이동통신에서 채널 할당 문제를 위한 Hopfield 신경회로망 모델

A Hopfield Neural Network Model for a Channel Assignment Problem in Mobile Communication

이동통신에 있어서 채널 할당 문제는 조합적 최적화 문제로 문제의 범위가 증가함에 따라 계산량이 지수함수적으로 증가하는 NP-완성형 문제이다. 본 논문에서는 Hopfield 모델을 이용하여 동일 채널 간섭, 인접 기지국 간섭, 동일 기지국 간섭등의 제약조건을 만족하여 각 기지국의 채널 요구량에 따라 채널을 할당하는 방법을 고려하였다. 본 논문에서 고려한 Hopfield 모델은 현재의 하드웨어 구현기술의 제약 요건등을 고려하여 가장 기본적인 모델을 가정하였으며, 고정 채널할당 방법에서 균일, 불균일 트래픽 요구량을 고려하였고, 동적 채널 할당 방법의 적용 가능성을 타진해 보았다.

The channel assignment problem in a mobile communication system is a NP-complete combinatorial optimization problem, in which the calculation time increases exponentially as the range of the problem is extended. This paper adapts a conventional Hopfield neural network model to the channel assignment problem to relieve the calculation time by means of the parallelism supplied from the neural network. In the simulation study, we checked the feasability of such a parallel method for the fixed channel assignment with uniform, and nouniform channel requirements, and for the dynamic channel assignment with considering continously varying channel requirements.