OFDMA 시스템에서 실시간 트래픽 전송을 위한 효율적 스케쥴링 기법 = An Efficient Packet Scheduling Scheme to support Real-Time Traffic in OFDMA Systems

국문 초록 (Abstract)

본 논문에서는 OFDMA(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 시스템에서 실시간 트래픽 전송을 위한 효율적 패킷 스케쥴링 기법을 제안한다. 본 방식은 패킷의 시간 지연 구속을 우선 만족시키면서 데이터 전송률도 향상 시키는 기법으로 TEDC(Throughput Enhancement Under Delay-Constraint)라 불리운다. 사용자별 트래픽 특성에 따른 허용 지연 시간(Tolerable Delay Time TDT)을 정의 하여 다양한 시간 지연 요구 조건을 차별화 하여 관리함으로써 무선 자원의 사용 효율을 향상시킨다. 논문에서 제안하는 TEDC 방식은 두 단계로 이루어 진다. 첫 번째 단계에서는, 실시간 서비스를 위해 요구되는 시간 지연 구속을 만족하기 위해 잔여 허용 시간이 남지 않은 긴급한 사용자들에게 우선적으로 무선자원을 할당한다. 두 번째 단계에서는 첫 번째 단계에서 할당하고 남은 잉여 무선 자원에 대해서 자원의 활용도를 최대화하여 전체 데이터 전송률(Throughput)을 향상시킨다. 제안된 TEDC 방식의 성능은 기존의 자원할당 방식인 Round robin, M-LWDF, EXP 방식과 패킷 손실률, 데이터 전송률, 채널 활용도 측면에서 비교, 분석된다. 시뮬레이션 결과, TEDC 방식이 패킷 손실률, 데이터 전송률, 채널활용도 측면에서 다른 자원 할당 방식보다 모두 우수한 성능을 보였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

In this paper, a packet scheduling scheme that supports real-time traffic having multi-level delay constraints in OFDMA systems is proposed. The proposed scheme pursues to satisfy the delay constraint first, and then manage the residual radio resource in order to enhance the overall throughput. A parameters named tolerable delay time (TDT) is newly defined to deal with the differentiated behaviors of packet scheduling according to the delay constraint level. Assuming that the packets violating the delay constraint are discarded, the proposed scheme is evaluated in terms of the packet loss probability, throughput, channel utilization. It is then compared with existing schemes for real-time traffic support such as the Exponential Scheduling (EXP) scheme, the Modified Largest Weighted Delay First (M-LWDF) scheme, and the Round robin scheme. The numerical results show that the proposed scheduling scheme performs much better than the aforementioned scheduling schemes in terms of the packet loss probability, while slightly better in terms of throughput and channel utilization.

목차 (Table of Contents)

• 요약
• ABSTRACT
• Ⅰ. 서론
• Ⅱ. 시스템 환경
• Ⅲ. 제안하는 자원 할당 방식
• Ⅳ. 시뮬레이션 결과 및 분석
• Ⅴ. 결론
• 참고문헌