Performance Analysis of Layered Cell Protocol for the Integrated Traffic of Packetized Voice and Low Bit-rate Data

패킷화된 음성과 저속의 데이터가 혼합된 트래픽을 위한 Layered Cell 프로토콜의 성능해석

  • 이영교 (한국항공대학교 항공통신정보공학과 통신시스템 연구실 정회원) ;
  • 박기식 (한국항공대학교 항공통신정보공학과 통신시스템 연구실 정회원) ;
  • 정해원 (한국전자통신연구원 교환전송연구소 무선 ATM 연구팀 정회원) ;
  • 조성준 (한국항공대학교 항공통신정보공학과 통신시스템 연구실 정회원)
  • Published : 1999.07.01

Abstract

In this paper, we proposed a simulation model to which apply the AAL 2 (AAL type 2) between BSC and MSC in the cellular mobile communication systems. We suggested the frame structure of processing the packets of short length and the scheme which multiplex to one or more ATM cell. Also, we analyzed the performance of the APR, transmission delay, and channel transmission efficiency used in the packetized voice traffic and the low bit-rate data traffic such as fax. From the simulation results, the maximum number of users are 47 users without using AAL 2 multiplexing, but the maximum number of users are 70 (Non-Overlapping scheme) users, 110 (Overlapping scheme) users, respectively. Thus, we knew that the Overlapping scheme is more efficient than the Non-Overlapping scheme. Finally, we showed that the optimum transmission buffer size is 4 ATM cells in the cellular communication systems with the bandwidth of 2 Mbps.

본 논문에서는 셀룰라 이동 통신시스템에서 BSC와 MSC 사이에 AAL 2를 적용하기 위한 시뮬레이션 모델을 제안하였다. 짧은 길이의 패킷을 처리하기 위해 프레임 구조와 이를 하나 또는 그 이상의 ATM 셀에 다중화 시키는 방식 등을 제시하였으며, 또한, 패킷화된 음성과 저속의 비트율을 갖는 데이터가 혼합된 트래픽을 사용하여 통계적 다중화의 효율 (AR), 전송 지연 특성, 채널전송효율 등을 해석하였다. 시뮬레이션 결과, AAL 2 다중화를 하지 않는 경우, 최대 수용 가능한 가입자 수가 최대 47 가입자이었으나, 다중화를 하는 경우, 최대 가입자 수는 Non-Overlapping 방식에서는 70, Overlapping 방식에서는 110이었다. 그러므로, Overlapping 방식을 적용한 layered 셀 방식이 Non-Overlapping 방식보다 더 효율적임을 알 수 있었다. 그리고, 대역폭이 2 Mbps인 셀룰라 이동 통신시스템의 경우 최적의 전송 버퍼 크기는 4 ATM 셀이 된다는 것을 알았다.

Keywords

References

  1. IEEE Commun. Mag. Applying ATM to mobile infrastructure networks H. Nakamura(et al.)
  2. ITU-R TG 8/1 Doc. 8-1/TEMP/117(Rev. 2)-E, Draft New Rec. ITU-R M.[IMT.MOD] Framework for modularity and radio commonality international mobile telecommunications-2000(IMT-2000)
  3. ITU-T Q.5/13, Draft new ITU-T Recommendation I.363.2 BISDN ATM adaptation layer type 2 specification
  4. ICC'96 Layered cell structure for mobile ATM networks H. Nakamura(et al.)
  5. ITU-T Q.6/11 Requirements for AAL 2 signaling needed for handling switched AAL 2 connections
  6. ITU-T Draft new Recommendation I.366.2(I.TRUNK) AAL type 2 service specific convergence sublayer for trunking
  7. IEEE Commun. Mag. Multimedia traffic characteristic in broadband networks I. W. Habib(et al.)
  8. Teletraffic : Theory and Applications H. Akimaru(et al.)
  9. IEEE J. Select. Area Commun. v.SAC-4 no.6 A Markov modulated characterization of packetized voice and data traffic and related statistical multiplexer performance H. Heffes(et al.)
  10. IEEE J. Select. Areas Commun. v.9 no.3 An analysis of statistical multiplexing in an ATM transport networks H. Saito(et al.)
  11. IEEE Trans. Commun. v.39 no.2 The superposition of periodic cell arrival streams in an ATM multiplexer J. W. Roberts(et al.)
  12. IEEE J. Select. Areas Commun. v.9 no.3 Voice packetization and compression in broadband ATM networks K. Sriram(et al.)
  13. APCC/ICCS '98 v.1 Performance analysis of packetized voice and data traffic in the mobile trunking systems with AAL type 2 protocol Young-Kyo Lee;Hae-Won Jung;Jea-Hoon Yu;Sung-Joon Cho