한국산학기술학회논문지 (Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society)

  • 제9권2호
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  • Pages.455-461
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  • 2008
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  • 1975-4701(pISSN)
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  • 2288-4688(eISSN)
한국산학기술학회 (The Korea Academia-Industrial cooperation Society)
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IEEE 802.11e 기반 멀티미디어 네트워크를 위한 MAC 매개 변수 최적화 방법

A MAC Parameter Optimization Scheme for IEEE 802.11e-based Multimedia Networks

  • 성민영 (상명대학교 컴퓨터소프트웨어공학과)
  • 발행 : 2008.04.30
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초록

EDCA (Enhanced Distributed Channel Access)는 무선 로컬 네트워크에서 QoS를 지원하기 위해 IEEE 802.11e 표준에서 채택한 채널 접근 방법이다. EDCA는 트래픽을 몇 개의 범주로 분류하고 각 범주마다 채널 접근 매개변수 값을 달리 갖도록 하여 서비스 차등화를 제공한다. 본 논문에서는 비실시간 트래픽에 대해서는 처리량(throughput)을 최대화하면서 실시간 트래픽에 대해서는 지연 및 처리량 제약조건을 만족시키도록 EDCA 매개변수를 트래픽 환경에 동적으로 적응시키는 기법을 제안한다. 이를 위해, 먼저 EDCA 매개 변수 값의 조합이 갖는 공간을 효율적으로 탐색하는 설계 단계 알고리즘을 개발한다. 그리고 이 알고리즘을 이용하여 각 예상되는 트래픽 환경에 대해 지연-처리량 이득/손실에 대한 파레토 커브 (Pareto curve)를 유도한다. 이 파레토 데이터베이스는 트래픽 환경 및 관리 정책에 따라, 최적으로 매개변수를 조절하는데 사용될 수 있다. 시뮬레이션에 따르면, 표준에서 제시된 매개변수 값을 이용하는 경우에 비해서, 제안된 방법이 실시간 트래픽의 지연 및 처리량 보장에 탁월한 성능을 보이며 비실시간 트래픽의 처리량을 평균적으로 12% 증가시키는 것으로 나타났다.

Enhanced Distributed Channel Access (EDCA) is a channel access scheme adopted by the IEEE 802.11e draft standard for QoS-enabled wireless local area networks. It classifies traffic into separate Access Categories (ACs) and achieves service differentiation by allowing each AC to have its own values of channel access parameters. This paper proposes a scheme to dynamically adapt the EDCA parameters to traffic environment so that they both maximize the throughput of non real-time traffics and meet the delay and throughput constraints of real-time traffics. For this purpose, we develop a design algorithm for efficient exploration of the EDCA parameter space. Using the algorithm, we derive a Pareto curve fur delay-throughput trade-off in each anticipated traffic environment. The Pareto database can then be used to optimally adjust the parameter according to the traffic environment and administrative policies. Simulation results show that compared with the default parameter configuration, the proposed scheme is better for delay, throughput guarantee and can improve the throughput of non real-time traffics by 12% on average.

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참고문헌

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