• Title/Summary/Keyword: dynamic channel allocation

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UTRA TDD 시스템에서 멀티미디어 트래픽의 동적 채널 할당 및 채널 액세스 매커니즘 (Dynamic Channel Allocation and Channel Access Mechanism of Multimedia Traffic in the UTRA TDD Systems)

  • 주용원;윤찬영;오영환
    • 한국통신학회논문지
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    • 제27권8C호
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    • pp.819-827
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    • 2002
  • 개인 휴대 이동통신은 1세대인 아날로그 셀룰러에서 2세대인 디지털 셀룰러 그리고 2.5세대인 PCS를 거쳐 3세대 이동통신 시스템인 IMT-2000으로 발전되어 왔다. 3세대 이전의 이동통신은 음성 위주의 서비스를 고려한 시스템이었으나 그 이후의 이동통신 시스템에서는 멀티미디어 서비스가 핵심 사안으로 부각될 것이다. 현재 음성 트래픽 위주로 고려된 이동통신 시스템에서의 자원 할당 알고리즘은 멀티미디어 트래픽을 지원함에 있어서 트래픽의 성향을 고려하지 못하는 즉, 무선자원을 동적으로 할당해 주지 못하는 문제점을 안고 있다. 본 논문에서는 UTRA TDD 시스템에서 비대칭 트래픽 성항과 멀티미디어 트래픽을 고려한 동적 자원 할당 알고리즘을 제안하였다. 제안한 알고리즘은 셀 내에서의 트래픽 성향을 파악하여 자원 할당 상태 리스트에 따라 각 셀 내에서의 상향, 하향 링크의 스위칭 포인트를 결정하는 동적 채널 할당 방법과 그로 인해 상향, 하향 스위칭 포인트가 결정된 후 셀에서 발생한 베어러 서비스가 RU(Resource Unit)를 액세스하는 채널 액세스 메커니즘으로 세분화된다. 모의실험 결과 제안한 알고리즘은 비대칭적인 트래픽 성향을 지원할 수 있으며 멀티미디어 트래픽에 대하여 동시 접속 가능한 사용자수와 평균 지연 시간에 있어서 좋은 성능을 나타냄을 알 수 있었다.

EPON에서의 효율성 향상을 위한 가변 최대 전송 윈도우를 이용한 IPS 기반의 동적 대역폭 할당 알고리즘 (IPS-based Dynamic Bandwidth Allocation Algorithm with Adaptive Maximum Transmission Window to Increase Channel Utilization in EPON)

  • 조승무;오창영;정민영;추현승;이태진
    • 정보처리학회논문지C
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    • 제16C권4호
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    • pp.477-486
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    • 2009
  • 본 논문은 EPON(Ether Passive Optical Network)에서 채널 사용률을 개선하기 위한 방안으로 가변 최대 전송 윈도우를 이용한 동적 대역폭 할당(DBA-AMTW: Dynamic Bandwidth Allocation with Adaptive Maximum Transmission Window) 알고리즘을 제안한다. EPON에서의 폴링 기법은 채널 사용률을 결정하고 DBA 및 스케줄링 기법의 사용에 영향을 미친다. IPS(Interleaved Polling with Stop)에 기반을 둔 DBA 방식은 합리적인 전송 윈도우 할당이 가능한 장점을 갖지만, 채널 비사용 구간이 발생하여 채널 사용률이 저하되는 단점을 가진다. 제안하는 가변 최대 전송 윈도우를 이용한 동적 대역폭 할당 알고리즘은 채널 비사용 구간을 효율적으로 감소시키는 동시에 모든 ONU의 REPORT 메시지를 고려한 합리적인 채널할당이 가능한 특징을 가진다. 각 ONU는 개별적인 최대 전송 윈도우의 크기를 가지고 이러한 최대 전송 윈도우의 크기는 이전 사이클에서 결정된다. 시뮬레이션을 통해 제안하는 동적 대역폭 할당 방식이 기존 방식에 비해 처리율과 평균 지연 시간에 대한 성능을 향상시킴을 확인하였다.

Self-organized Spectrum Access in Small-cell Networks with Dynamic Loads

  • Wu, Ducheng;Wu, Qihui;Xu, Yuhua
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제10권5호
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    • pp.1976-1997
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    • 2016
  • This paper investigates the problem of co-tier interference mitigation for dynamic small- cell networks, in which the load of each small-cell varies with the number of active associated small-cell users (SUs). Due to the fact that most small-cell base stations (SBSs) are deployed in an ad-hoc manner, the problem of reducing co-tier interference caused by dynamic loads in a distributed fashion is quite challenging. First, we propose a new distributed channel allocation method for small-cells with dynamic loads and define a dynamic interference graph. Based on this approach, we formulate the problem as a dynamic interference graph game and prove that the game is a potential game and has at least one pure strategy Nash equilibrium (NE) point. Moreover, we show that the best pure strategy NE point minimizes the expectation of the aggregate dynamic co-tier interference in the small-cell network. A distributed dynamic learning algorithm is then designed to achieve NE of the game, in which each SBS is unaware of the probability distributions of its own and other SBSs' dynamic loads. Simulation results show that the proposed approach can mitigate dynamic co-tier interference effectively and significantly outperform random channel selection.

광대역 스펙트럼 인지 무선망에서 동적 스펙트럼홀 그룹핑에 의한 자원이용률 향상 (Improvement of Resource Utilization by Dynamic Spectrum Hole Grouping in Wideband Spectrum Cognitive Wireless Networks)

  • 이진이
    • 한국항행학회논문지
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    • 제24권2호
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    • pp.121-127
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    • 2020
  • 본 논문에서는 광대역 스펙트럼 인지 무선망에서 인지사용자의 요구자원의 크기에 따라 스펙트럼 홀의 그룹핑 범위를 변화시키는 동적 스펙트럼 홀 그룹핑 방식을 제안하고, 광대역 인지사용자의 서비스를 위한 채널할당에 적용한다. 제안한 동적 스펙트럼 홀 그룹핑 방식은 인지사용자의 요구자원의 크기를 예측하여 필요한 양 만큼 주사용자의 스펙트럼 홀을 그룹핑함으로써 기존의 정적 스펙트럼 홀 그룹핑에 의해 발생 할 수 있는 스펙트럼 자원의 낭비를 개선 할 수 있다. 시뮬레이션을 통하여 동적 스펙트럼 홀 그룹핑 방식과 기존의 정적 스펙트럼 홀 그룹핑 방식에 의한 채널할당의 자원사용률을 비교하여, 허용할 수 있는 인지사용자의 서비스 성능에서 자원이용률을 크게 향상시킬 수 있음을 보인다.

이동통신망에서 재생산 단계를 적용한 채널할당 (Channel Allocation Using Mobile Station Network in Reproduction Stage)

  • 허서정;손동철;김창석
    • 한국지능시스템학회논문지
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    • 제22권5호
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    • pp.577-582
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    • 2012
  • 이동통신망에서는 이동국에서 채널할당 요청이 있을 때 교환국에서 각 기지국에 속한 이동국에 채널을 할당한다. 채널을 할당하는 방식에는 고정채널할당방식과 동적채널할당방식이 있으며 이를 조합한 하이브리드방식이 주류를 이룬다. 주파수를 잘 할당한다는 것은 그만큼 자원을 효율적으로 사용하고 고객에게 양질의 서비스를 제공하는 길이기도 하다. 본 논문에서는 채널을 할당할 때 채널간 간섭을 최소로 하고 채널을 할당하기까지의 시간과 횟수를 최소화하는 방안을 적용한 방식을 제안한다. 이를 구현하기 위해 유전 알고리즘의 프로세서 단계인 검증단계를 통하여 재생산 단계를 거치므로 제안 방식의 정확성과 효율성을 나타낸다. 또한 시뮬레이션을 통해 다른 방식과 비교 검토하여 제안 방식의 효율성을 검증한다.

통계적 채널 Quality 정보를 이용한 직교 주파수분할 다중접속(OFDMA) Part-I: 시스템 및 채널 모델링 (Orthogonal Frequency Division Multiple Access with Statistical Channel Quality Measurements Part-I: System and Channel Modeling)

  • 윤석현
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권2A호
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    • pp.119-127
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    • 2006
  • Part-I과 II를 포함하는 본 연구에서는 하향링크 직교 주파수분할 다중접속(OFDMA) 방식을 위한 실제적인 동적 채널할당 방법에 대해 논의한다. OFDMA 시스템은 채널의 상태정보 궤환을 위한 상향링크에서의 오버헤드를 줄이기 위해 부반송파들의 집합을 하나의 부채널로 정의하고 이를 채널의 상태정보 궤환, 사용자 다중화 및 전력/부호화율 할당의 단위로 사용하는데 본 논문(part-I)에서는 부채널의 일반화된 형태로 연속구조와 분산구조를 정의하고 이들 각 부채널구조의 통계적 특성을 살펴본다. 특히, 각 구조에 대해 부채널상에서의 신호대 잡음비(SNR) 분포를 라이스 분포로 모델링함으로써 각 부채널의 채널 상태를 채널이득의 순시 평균 및 분산의 1, 2차 모멘트로 나타내고 주어진 다중경로 채널 모델에 대해 이 두 파라미터 값의 확률 분포를 유도한다. 본 논문의 결과는 part-II에서 라이스 모델링에 기초한 일반화된 동적자원할당 알고리즘을 제시하고 성능분석을 수행하는데 사용된다.

WRAN 응용을 위한 하향링크 무선전송 방식 : OFDMA 상황인식 시스템에서의 적응 부채널 할당 및 고정 빔 형성 기법 (DL Radio Transmission Technologies for WRAN Applications : Adaptive Sub-channel Allocation and Stationary Beamforming Algorithms for OFDMA CR System)

  • 김정주;고상준;장경희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권3A호
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    • pp.291-303
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    • 2006
  • 본 논문에서는 현재 진행 중인 IEEE 802.22 WRAN의 Functional Requirements를 분석하고, 제시된 Requirements를 만족시키는 하향링크 프레임 구조를 제안한다. 제안된 하향링크 프레임 구조는 WRAN 각 채널 환경하에서의 상황인식 적응 Traffic Channel에 의한 Rate Control을 수행하여 전송 효율을 극대화시키며, 이를 위한 하항링크와 상향링크의 Signaling Overhead를 계산한다. 그리고, 하링링크의 프리앰블을 이용한 시간, 주파수동기 및 셀 ID 탐색 성능을 분석하고, 프리앰블 또는 Pilot에 의한 환경 적응적 채널 추정 방법과 동적채널할당(Dynamic Channel Allocation)을 결합한 고정 빔형성(Stationary Beamforming) 알고리즘을 제안한다. 또한, 모의실험을 통하여 이와 같이 제안된 무선 채널 환경에서 적응 부채널 할당 기능을 고려한 상황인식 하향링크 프레임구조가 IEEE 802.22 WRAN 시스템의 요구사항을 만족시킴을 검증한다.

Computation Offloading with Resource Allocation Based on DDPG in MEC

  • Sungwon Moon;Yujin Lim
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제20권2호
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    • pp.226-238
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    • 2024
  • Recently, multi-access edge computing (MEC) has emerged as a promising technology to alleviate the computing burden of vehicular terminals and efficiently facilitate vehicular applications. The vehicle can improve the quality of experience of applications by offloading their tasks to MEC servers. However, channel conditions are time-varying due to channel interference among vehicles, and path loss is time-varying due to the mobility of vehicles. The task arrival of vehicles is also stochastic. Therefore, it is difficult to determine an optimal offloading with resource allocation decision in the dynamic MEC system because offloading is affected by wireless data transmission. In this paper, we study computation offloading with resource allocation in the dynamic MEC system. The objective is to minimize power consumption and maximize throughput while meeting the delay constraints of tasks. Therefore, it allocates resources for local execution and transmission power for offloading. We define the problem as a Markov decision process, and propose an offloading method using deep reinforcement learning named deep deterministic policy gradient. Simulation shows that, compared with existing methods, the proposed method outperforms in terms of throughput and satisfaction of delay constraints.

다중 방송 채널 환경을 위한 유사 최적화 데이터 할당 기법 (A Near Optimal Data Allocation Scheme for Multiple Broadcast-Channel Environments)

  • 권혁민
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제12권1호
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    • pp.17-27
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    • 2012
  • 방송 기반의 데이터 전파는 모바일 컴퓨팅 환경에서 보편적으로 받아들여지는 통신 방식이다. 그러나 많은 데이터를 방송해야 할 경우에 방송 채널의 순차성으로 인하여 원하는 데이터를 수신하기까지의 예상 지연시간이 증가한다. 이 대기시간을 줄이기 위하여 본 논문은 다중 채널에 적절하게 데이터를 할당하기 위한 주제를 연구하여 NODA(near optimal data allocation)로 명명된 새로운 데이터 할당 기법을 제안한다. 제안된 기법은 우선 각 방송 채널이 방송해야 하는 데이터들을 결정하기 위하여 평균 예상지연시간의 이론적 하한 값에 기초하여 전체 데이터들을 K개의 그룹으로 분할한다. 그리고 나서 NODA는 동일 방송 채널에 할당된 데이터들을 다른 빈도로 방송하기 위하여, 각 그룹의 데이터들을 확장된 동적 프로그래밍 알고리즘을 사용하여 B개의 그룹으로 분할한다. 제안된 기법은 동일 채널에 할당된 데이터들을 그들의 인기도를 반영하여 방송할 수 있기 때문에 평균 예상지연시간을 최소화할 수 있다.

이동통신시스템의 성능 개선을 위한 동적채널할당체계 (Efficient Dynamic Channel Assignment Scheme for Cellular Mobile Systems)

  • 장근녕
    • 한국경영과학회지
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    • 제22권4호
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    • pp.173-182
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    • 1997
  • In this paper, an efficient dynamic channel assignment scheme is suggested, which consists of two types of channel allocation strategies : ordinary channel allocation strategy and channel reallocation strategy. An analysis on the handoff probabilities of handoff and new calls is also performed, and using the analyzed handoff probability, the presented scheme is compared with other existing schemes in terms of three types of blocking probabilities- new call blocking probability, handoff call blocking probability, and network blocking probability (incomplete service probability). Simulation results show that the presented scheme significantly reduces those blocking probabilities over the existing schemes. Furthermore, the scheme has much smaller number of reallocation than other schemes.

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