Dynamic Price-Based Call, Admission Control Algorithm for Multi-Class Communication Networks

In this paper, we propose a new price-based call admission control algorithm for multi-class communication networks. When a call arrives at the network, it informs the network of the number of requested circuits and the minimum amount of time that it will require. The network provides the optimal price for the arrived call with which it tries to maximize its expected revenue. The optimal price is dynamically adjusted based on the information of the arrived call, and the present and the estimated future congestion level of the network during the reservation time of the call. If the call accepts the price, it is admitted. Otherwise, it is rejected. We compare the performance of our dynamic pricing algorithm with that of the static pricing algorithm by Courcoubetis and Reiman [1], and Paschalidis and Tsitsiklis [2]. By the comparison, we show that our dynamic pricing algorithm has better performance aspects such as higher call admission ratio and lower price than the static pricing algorithm, although these two algorithms result in almost the same revenue as shown in [2]. This implies that, in the competitive situation, the dynamic pricing algorithm can attract more users than the static pricing algorithm, generating more revenue. Moreover, we show that if a certain fixed connection fee is introduced to the price for a call, our dynamic pricing algorithm yields more revenue.

다중클래스 통신망을 위한 동적 과금 기반의 호수락 제어 알고리즘

본 논문에서는 다중클래스 통신망을 위한 새로운 과금 (pricing) 기반의 호수락 제어 (call admission control) 알고리즘 제안한다. 본 알고리즘에서는 통신망에 새롭게 호가 도착하게 되면, 요청 회선의 수와 필요로 하는 최소 시간을 통신망에 알려준다. 통신망은 기대 수익 (expected revenue)을 최대화하는 최적의 과금을 계산하여 호에 제안한다. 이때, 최적 과금은 도착한 호의 정보와 현재 그리고 미래에 추정되는 호 예약시간 동안의 망내 정체(congestion) 정도를 기반으로 동적으로 조정된다. 호가 제안된 과금을 수락하면 호는 연결이 되고 그렇지 않으면 연결이 되지 않는다. 본 논문에서는 제안된 동적 과금 기반 호수락 제어 알고리즘의 성능을 Courcoubetis와 Reiman[1] 그리고 Paschalidis와 Tsitsiklis [2]의 정적 과금 기반 호수락 제어 알고리즘의 성능과 비교한다. 비록 두 알고리즘은 거의 같은 수익 결과를 보이지만, 동적 알고리즘이 정적 알고리즘에 비해 더 높은 호 수락율과 각 호에 낮은 과금을 제안하는 측면에서 더 뛰어난 성능을 나타냄을 보인다. 이는 경쟁 상황에서 정적 가격 알고리즘에 비해 동적 가격 알고리즘이 더 많은 사용자를 끌어들여 수익을 더 낼 수 있음을 의미하며 더 나아가 접속 요금이 과금에 고려된다면, 동적 과금 호수락 제어 알고리즘이 더 많은 수익을 낼 수 있음을 보인다.