셀룰러 이동통신망의 적응성 가변경계에서 Overflow와 Preemption을 갖는 호 접속제어 방안 연구

노희정

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멀티미디어를 응용한 서비스 제공이 확대되고 있는 셀룰러 이동통신망에서는 핸드오프호의 절단율(CDP)과 신규호의 차단율(CBP)을 호레벨 QoS 파라미터로 사용하고 있다. 망 서비스 사업자는 CBP보다 CDP에 관심을 두고 CDP를 개선하기 위한 방법으로 핸드오프호에 우선순위를 두어 채널을 할당하는 방법을 사용한다. 그러나 핸드오프호를 위한 채널의 크기에 따라 CDP는 감소시키지만 CBP를 증가시키고 채널사용의 효율을 저하시킨다. 본 논문에서는 셀의 채널용량을 신규호 채널영역과 핸드오프호 채널영역으로 구분하고 각 영역을 토큰버킷으로 모델하여 큐잉이론을 적용함으로써 간략한 식으로 CDP 및 CBP를 구하고 이들로 구성된 서비스 등급을 정의하여 서비스 등급이 최소가 되는 핸드오프호 채널영역의 크기를 계산하여 측정기반 적응성 가변경계로 사용하는 기존 연구의 문제점인 트래픽 부하가 높을 경우 증가하는 CDP의 증가를 보완하는 호접속제어를 제안한다. 적응성 가변경계에서 CBP를 고려함으로써 발생된 CDP의 증가는 핸드오프호의 Overflow를 허용함으로써 보완하고 Overflow된 신규호 채널영역의 채널에 대해 신규호의 Preemption을 허용함으로써 CBP에 대한 Overflow의 영향을 제거하여 CDP의 증가를 억제하고 채널사용의 효율을 증가시킨다. 본 연구는 미디어별 QoS에 따라 채널을 할당하여 멀티미디어 서비스를 제공하는 셀룰러 이동통신망에 미디어별 QoS를 제공할 수 있을 것으로 기대된다.

CDP(handoff Call Dropping Probability) and CBP(new Call Blocking Probability) have been used as two important call level QoS parameters in cellular mobile communications. But, many methods to reduce CDP without considering CBP have been studied, and hand-off call priority scheme has been introduced. But the use of hand-off call priority scheme increases CBP and decreases channel utilization rate depending on the number of reserved channel for priority. In this paper, we propose a CAC(Call Admission Control) algorithm with
overflow and preemption to solve the problem caused by considering CDP and CBP in calculation of the number of channel reserved. The problem is the increase of CDP as the traffic load increases. In our CAC algorithm, hand-off call is permitted to use(overflow) unreserved and unused channel if there is no reserved and unused channel, and new call is permitted to use(preemption) the channel overflowed by hand-off call if there is no unreserved and unused channel. This mechanism of calculation of the number of reserved channel and CAC algorithm is expected to increase channel utilization rate, and can be applied to media-based QoS provision in cellular mobile communications.

#CDP(hand-off Call Dropping Probability) #CBP(new Call Blocking Probability) #CAC(Call AdmissionControl)