우선 순위를 고려한 HFC 망의 충돌 해소 알고리즘

Priority Collision Resolution Algorithm on HFC Networks

  • 김변곤 (전북대학교 전자공학과 정회원) ;
  • 박준성 (전북대학교 전자공학과 정회원) ;
  • 정경택 (군산대학교 전자공학과 정회원) ;
  • 전병실 (전북대학교 전자공학과 정회원)
  • 발행 : 1999.07.01

초록

HFC(Hybrid Fiber Coaxial) 망의 구조는 광케이블 구간과 동축케이블 구간으로 구분되는데 핸드엔드에서 광 노드까지의 주요 트렁크 부분은 광케이블로 설치되고 광 노드에서 가입자까지의 부분은 동출케이블로 구성된다. HFC 망의 형태는 광케이블 전송구간은 성형(Star)구조를 갖으며 동축 전송구간의 수지분기형(Tree and Branch)구조로 되어 있다. HFC 망의 상향 채널에는 구조적인 특성에 따라, 유입잡음, 공통모드 왜곡, 임펄스 노이즈, 백색잡음 등 여러 가지 노이즈가 존재한다. 다양한 서비스의 QoS(Quality of Service)를 만족시키기 위해서는 서비스 특성에 따른 우선순위를 제공할 필요가 있다. 예를들면 화상전화나 VOD와 같은 지연시간에 민감한 서비스에는 높은 우선순위를 제공한다. 본 논문에서는 다수의 가입자가 HFC 망의 상향채널을 공유하기 위한 MAC 프로토콜의 구성 요소들 중 여러 주거형 가입자들이 상향채널을 액세스하고 가입자간에 충돌이 발생하였을 경우 이를 해경하기 위한 서비스별 우선 순위를 고려한 충돌 해소 알고리즘을 제안한다. 제안된 충돌 해소 알고리즘은 데이터 슬롯 할당 요구 메시지의 특성에 따른 우선순위를 고려한 江磁\ulcorner遲막關\ulcorner구현이 용이하고 채널 사용이 효율적이며 기존 알고리즘의 문제점으로 제기된 HFC 전송망의 상향 채널에 존재하는 유입잡음, 공통모드 왜곡, 임펄스 노이즈 등 여러 가지 잡음으로 발생하는 헤드엔드의 충돌 검출 오류로 인한 상향 채널의 낭비를 줄이며 다중 충돌을 억제하는데 최적화된 알고리즘이다.

The HFC network has a architecture of a star topology in fiber optic trunks, and tree and branch topology is used in the part of coaxial cable. It is well known that the HFC upstream channel is noisy. Ingress, common mode distortion and impulse noise exist in the upstream channel. In order to provide Quality of Service(QoS) to users with real-time data such as voice, video and interactive services, the evolving IEEE 802.14 standard for HFC networks must include an effective priority scheme. The scheme separates and resolves collisions between stations in a priority order. It is important to simulate protocols under a practical environment. The proposed algorithm in this paper is simulated with the assumption that the collision detector made certain mistake due to noises. Simulation results show that the proposed algorithm is more efficient than existing tree-based algorithm under practical environment.

키워드

참고문헌

  1. IEEE Communications Magazine v.34 no.3 MLAP: A MAC Level Access Protocol for the HFC 802.14 Network C. Bisdikian;B. McNeil;R. Zeisz
  2. Proceedings of IEEE Globecom '97 Improvising the Effectiveness of ATM Traffic Control Over Hybrid Fiber-Coax Networks N. Golmie;M. Corner;J. Liiebeherr;D. Su.
  3. Draft 2 Revision v.2 Media Access and Control. IEEE Std 802.14 IEEE 802.14 Working Group
  4. '97 한국통신학회 하계종합학술 발표회 논문집(下) v.16 no.2 HFC 전송망에서의 양방향 CATV 서비스를 위한 경합 중재 알고리즘 박준성;김변곤;양선희;정경택;전병실
  5. '98 한국통신학회 하계종합학술발표회 논문집 v.17 no.2 HFC 망의 멀티미디어 서비스를 위한 우선순위 기법 최정우;박준성;김변곤;도경주;정경택;전병실
  6. contribution to the IEEE 802.14 WG no. IEEE 802.14-96/117 Performance Analysis of the Multi-slot n-ary Stack Random Access Algorithm(msSTART) Dr. Chatschik Bisdikian
  7. IEEE INFOCOM '98 v.3 A Priority Scheme for the IEEE 802.14 MAC Protocol for Hybrid Fiber-Coax Networks Mark D. Corner;Nada Golmie(et. al.)
  8. Implementation Overview of Tree-Based Algorithm Contribution no.IEEE 802.14/96-246 B. McNeil
  9. 한국통신학회 논문지 v.23 no.9B HFC 전송망의 양방향 서비스를 위한 충돌 해소 알고리즘 김변곤;박준성;조해성;양선희;정경택;전병실