The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences (한국통신학회논문지)

The Korean Institute of Commucations and Information Sciences (한국통신학회)
권호 표지

Performance Analysis of Adaptive RS Coverage Extension Scheme for the MMR systems

MMR 시스템을 위한 적응적인 RS 커버리지 확장 기법의 성능 분석

  • 김승연 (고려대학교 전자및정보공학과 B-ISDN 연구실) ;
  • 김세진 (고려대학교 컴퓨터정보학과 BCN 연구실) ;
  • 이형우 (고려대학교 전자및정보공학과 B-ISDN 연구실) ;
  • 류승완 (중앙대학교 정보시스템학과) ;
  • 조충호 (고려대학교 전자및정보공학과 B-ISDN 연구실)
  • Received : 2009.11.09
  • Accepted : 2010.03.24
  • Published : 2010.04.30
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

In this paper, we propose an adaptive Relay Station (RS) coverage extension scheme for the Mobile Multi-hop Relay (MMR) systems. The MMR system with a non-transparent mode RS can be used to extend BS coverage using the remaining capacity of the Base Station(BS). Thus, the call blocking may occur in RSs when calls arrive very often in Multi-hop Relay Base Station (MR-BS). In the proposed scheme, RSs can be connected to the neighbor MMR system as the 2ndtier RSs if the neighbor MMR system services low traffic load when calls are frequently arrived in MR-BS or RSs. By doing so, the MMR system can accept a new call without call blocking. Through numerical results, we demonstrate that the proposed scheme outperforms the conventional MMR system in terms of the throughput and call blocking probability of MMR systems.

본 논문에서는 Mobile Multi-hop Relay (MMR) 시스템을 위한 적응적인 Relay Station (RS) 커버리지 확장기법을 제안한다. 넌-트랜스패런트 모드 (non-transparent mode) RS를 갖는 MMR 시스템은 Base Station (BS)의 남아있는 용량을 사용하여 BS의 커버리지를 확장시킬 수 있다. 그래서 Multi-hop Relay Base Station (MR-BS)에서 호가 빈번하게 발생할 경우, RS에서는 호 차단을 겪게 된다. 제안된 기법에서는 MR-BS 혹은 RS에서 호가 빈번하게 발생할 경우, 트래픽 부하가 적은 주변 MMR 시스템에 2nd tier RS로서 연결되어 MMR 시스템에서 추가적인 호를 수락할 수 있다. 분석을 통해 제안된 기법이 일반적인 MMR 시스템보다 호 차단 확률과 처리량에서 성능이 향상되었음을 보였다.

Keywords

References

  1. R. Pabst et. al., "Relay-Based Deployment Concepts for Wireless and Mobile Broadband Radio," IEEE Commun. Mag., Vol.42, pp.80-89, Sept. 2004.
  2. H. Wu, C. Qiao, S. De, and O. Tonguz, "Integrated Cellular and Ad Hoc Relaying Systems: iCAR," IEEE J. Select. Areas Commun., Vol.19, pp.2105-2115, Oct. 2001. https://doi.org/10.1109/49.957326
  3. J. Cho and Z.J. Haas, "On the throughput enhancement of the downstream channel in cellular radio networks through multihop relaying," IEEE J. Select. Areas Commun., Vol.22, pp.1206-1219, Sept. 2004. https://doi.org/10.1109/JSAC.2004.829340
  4. N. Esseling, B.H. Walke, and R. Pabst, "Performance Evaluation of a Fixed Relay Concept for Next Generation Wireless Systems," PIMRC, Vol.2, pp.744-751, Sept.2004.
  5. K.M. Park, C.G. Kang, D.Y. Chang, S.H. Song, J.G.Ahn and J.T. Ihm, ''Relay Enhance Cellular Performance of OFDMA-TDD System for Mobile Wireless Broadband Services,'' ICCCN, Aug. 2007, pp.435-435.
  6. 김승욱, "셀룰러 네트워크상에서 멀티미디어 서비스 제공을 위한 효율적인 온라인 부하분산 기법에 대한 연구," 한국통신학회, 한국통신학회논문지 제30권 제12B호, 2005.5.
  7. S. Y. Kim, S. J. Kim, C. J. Yoo, S. W. Ryu, H. W. Lee, C. H. Cho, " Performance analysis of Single-Frame mode and Multi-Frame mode in IEEE802.16j MMR System," PIMRC, Sept.2008.
  8. 김승연, 김세진, 류승완, 이형우, 조충호, "OFDMA 방식을 사용하는 MMR시스템의 최적화된 커버리지 확장", 한국통신학회, 한국통신학회논문지. 제33권 제7호, 2008.7.
  9. Y Fang, Y Zhang, "Call admission control schemes and performance analysis in wireless mobile networks", IEEE Transactions on Vehicular Technology, Vol.51, No.2, March 2002.