• 제목/요약/키워드: Downlink Scheduling Algorithm

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이동통신 시스템을 위한 트래픽 유입량 기반 하향링크 스케줄링 알고리즘 (Downlink Scheduling Algorithm Based on Traffic Arrival Rate for Mobile Telecommunication System)

  • 김정종;황준호;유명식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제35권1B호
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    • pp.20-26
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    • 2010
  • 이동통신 환경에서 하향링크 스케줄링 기법은 무선 시스템의 성능을 크게 좌우할 정도로 매우 중요하다. 그러나 무선 시스템에서 가장 잘 알려진 기존의 비례 공평성 (Proportional Fairness: PF) 스케줄링 기법은 사용자 별 무선 채널 품질만을 고려하여 자원을 할당하기 때문에 전송해야할 하향 트래픽 유입량이 많은 사용자의 경우 원활한 전송이 불가능하다. 이를 해결하기위해 전송 대기 큐의 크기를 고려하여 자원을 할당하게 될 경우 전송 대기 큐의 누적으로 인해 낮은 채널 품질을 갖는 사용자에게 자원 할당이 집중되어 전체 시스템 전송률을 저하시킨다. 이에 본 논문에서는 하향 트래픽 유입량을 추가적으로 고려하여 기존 PF 스케줄링 알고리즘을 확장함으로써 낮은 채널 품질을 갖는 사용자의 전송이 지연되는 기존 PF 스케줄링 알고리즘의 문제점을 해결하는 동시에 이로 인해 발생할 수 있는 전체 시스템 전송률 저하 문제를 최소화 할 수 있는 트래픽 유입량 기반 하향링크 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 모의실험을 통하여 제안한 알고리즘이 기존 스케줄링 알고리즘의 문제점을 해결하고 높은 성능을 보임을 확인하였다.

Conflict Graph-based Downlink Resource Allocation and Scheduling for Indoor Visible Light Communications

  • Liu, Huanlin;Dai, Hongyue;Chen, Yong;Xia, Peijie
    • Journal of the Optical Society of Korea
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    • 제20권1호
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    • pp.36-41
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    • 2016
  • Visible Light Communication (VLC) using Light Emitting Diodes (LEDs) within the existing lighting infrastructure can reduce the implementation cost and may gain higher throughput than radio frequency (RF) or Infrared (IR) based wireless systems. Current indoor VLC systems may suffer from poor downlink resource allocation problems and small system throughput. To address these two issues, we propose an algorithm called a conflict graph scheduling (CGS) algorithm, including a conflict graph and a scheme that is based on the conflict graph. The conflict graph can ensure that users are able to transmit data without interference. The scheme considers the user fairness and system throughput, so that they both can get optimum values. Simulation results show that the proposed algorithm can guarantee significant improvement of system throughput under the premise of fairness.

OFDMA-TDD 시스템에서 채널상태 예측을 이용한 효율적인 하향링크 스케줄링 기법 (An Efficient Downlink Scheduling Scheme Using Prediction of Channel State in an OFDMA-TDD System)

  • 김세진;원정재;이형우;조충호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권5A호
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    • pp.451-458
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    • 2006
  • 본 논문에서는 Orthogonal Frequency Division Multiple Access/Time Division Duplex 시스템에서 한정된 하향링크 무선 자원을 효율적으로 이용하고, 시스템 성능을 높이는 스케줄링 기법을 제안하였다. 시계열 예측 알고리즘을 이용하여 향후 변화될 기지국과 단말들 사이의 채널상태를 예측하고, 이 예측된 정보를 무선 자원 할당의 우선순위를 결정하는데 이용하였다. 시뮬레이션을 통해 제안하는 알고리즘의 성능을 분석하였고, 시스템 처리율과 지연시간에서 Proportional Fairness, 그리고 Maximum Carrier to Interference Ratio 알고리즘과 비교 평가하였다.

인지 라디오 네트워크에서 우선 사용자 출현 확률을 고려한 하향링크 스케줄링 알고리즘 (Downlink Scheduling Algorithm Based on Probability of Incumbent User Presence for Cognitive Radio Networks)

  • 허대철;김정종;이정원;황준호;이원철;신요안;유명식
    • 한국통신학회논문지
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    • 제34권2B호
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    • pp.178-187
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    • 2009
  • 인지 라디오 (Cognitive Radio: CR)란 할당된 주파수 대역 중에 우선 사용자가 사용하지 않는 유휴 주파수를 사용하여 주파수의 효율을 극대화 시킬 수 있는 기술이다. 그러나 CR 환경에서는 우선 사용자에 대한 간섭이 없는 상태에서만 자원을 공유하는 매우 엄격한 제한을 가지고 있다. 더욱이 유휴 주파수 자원은 시간, 주파수 별로 변화하기 때문에 이를 효율적으로 사용하기 위한 스케줄링 알고리즘이 필수적이다. 그러나 기존의 우선 사용자들만 존재하는 무선 통신 환경에서 적용되던 스케줄링 알고리즘은 CR 환경에 대한 제약 조건이 반영되지 않아 유휴 주파수 자원 사용의 효율성 문제가 발생한다. 이에 본 논문에서는 무선 채널 상태와 우선 사용자 출현 확률을 고려하는 하향링크 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 제안 스케줄링 알고리즘의 성능 평가를 위해 모의실험을 수행하였으며, 그 결과 제안 알고리즘이 우선 사용자 출현 확률을 고려하지 않는 하향링크 스케줄링 알고리즘에 비해 우수한 성능이 제공됨을 확인하였다.

Wireless Packet Scheduling Algorithm for OFDMA System Based on Time-Utility and Channel State

  • Ryu, Seung-Wan;Ryu, Byung-Han;Seo, Hyun-Hwa;Shin, Mu-Yong;Park, Sei-Kwon
    • ETRI Journal
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    • 제27권6호
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    • pp.777-787
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    • 2005
  • In this paper, we propose an urgency- and efficiency-based wireless packet scheduling (UEPS) algorithm that is able to schedule real-time (RT) and non-real-time (NRT) traffics at the same time while supporting multiple users simultaneously at any given scheduling time instant. The UEPS algorithm is designed to support wireless downlink packet scheduling in an orthogonal frequency division multiple access (OFDMA) system, which is a strong candidate as a wireless access method for the next generation of wireless communications. The UEPS algorithm uses the time-utility function as a scheduling urgency factor and the relative status of the current channel to the average channel status as an efficiency indicator of radio resource usage. The design goal of the UEPS algorithm is to maximize throughput of NRT traffics while satisfying quality-of-service (QoS) requirements of RT traffics. The simulation study shows that the UEPS algorithm is able to give better throughput performance than existing wireless packet scheduling algorithms such as proportional fair (PF) and modified-largest weighted delay first (M-LWDF), while satisfying the QoS requirements of RT traffics such as average delay and packet loss rate under various traffic loads.

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OFDMA 무선 시스템에서의 시간-효용과 채널 상태 기반의 하향 링크 패킷 스케줄링 (Time Utility and Channel State based Wireless Downlink Packet Scheduling Algorithm for OFDMA System)

  • 류승완;서현화;정수정;임순용;박세권
    • 산업공학
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    • 제17권spc호
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    • pp.111-121
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    • 2004
  • In this paper, we propose an urgency and efficiency based wireless packet scheduling (UEPS) algorithm that is able to schedule real time (RT) and non-real time (NRT) traffics at the same time. The proposed UEPS algorithm is designed to support wireless downlink packet scheduling in the OFDMA system which is a strong candidate wireless system for the next generation mobile communications. The UEPS algorithm uses the time-utility function as a scheduling urgency factor and the relative status of the current channel to the average one as an efficiency indicator of radio resource usage. The design goal of the UEPS algorithm is to maximize throughput of NRT traffics with satisfying QoS requirements of RT traffics. The simulation study shows that the proposed UEPS algorithm is able to give better throughput performance than existing wireless packet scheduling algorithms such as proportional fair (PF) and modified-largest weighted delay first (M-LWDF) while satisfying QoS requirements of RT traffics such as the average delay and the packet loss rate under various traffic loads.

무선 TDMA/TDD 시스템에서의 상.하향 링크 통합 페어큐잉 스케쥴링 (Uplink/downlink - combined Fair Queueing Scheduling for Wireless TDMA/TDD Systems)

  • 최효현;최명환
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2002년도 하계종합학술대회 논문집(1)
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    • pp.93-96
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    • 2002
  • Fair Queueing has been studied only on wired network. When it is applied to wireless netowork, the collision phenomenon makes a problem.'rho information of queue of MT cannot be transferred to fair queueing algorithm In real time easily. We propose wireless fair queueing scheduler that protects short term farirness and long term fairness. We developed it in TDMA/TDD enviroment. Our scheme also supports uplink and downlink at the same time. And it can make subframe boundary based on fair scheduling algorithm.

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Downlink Wireless Adaptive Modulation and Coding Scheme (AMC)-based Priority Queuing Scheduling Algorithm for Multimedia Services

  • Park, Seung-Young;Kim, Dong-Hoi
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제10권12호
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    • pp.1622-1631
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    • 2007
  • To realize the wireless packet scheduler which efficiently considers both the effect of adaptive modulation and coding (AMC) scheme due to variable wireless communication channel information from physical layer and the QoS differentiation of multimedia services from internet protocol (IP) layer, this paper proposes a new downlink AMC-based priority queuing (APQ) scheduler which combines AMC scheme and service priority method in multimedia services at the same time. The result of numerical analysis shows that the proposed APQ algorithm plays a role in increasing the number of services satisfying the mean waiting time requirements per each service in multimedia services because the APQ scheme allows the mean waiting time of each service to be reduced much more than existing packet scheduler having only user selection processor.

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Packet Scheduling with QoS and Fairness for Downlink Traffic in WiMAX Networks

  • Nie, Wei;Wang, Houjun;Park, Jong-Hyuk
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제7권2호
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    • pp.261-270
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    • 2011
  • The IEEE 802.16 standard is supposed to provide a wide-range broadband wireless service, but it leaves the implementation of the wireless resource scheduler as an open issue. We have studied the scheduling problem and propose a two level scheduling (TLS) scheme with support for quality of service and fairness guarantees for downlink traffic in a WiMAX network. A central controller Base Station has a number of users, and each mobile subscriber station has different channel conditions. The same mobile subscriber station may have different service requirements at different times in the WiMAX network. Based on OPNET simulation, the results show our scheduling algorithm can increase the network throughput, maintain relative fairness, and lower delay over the round robin and weighted round robin algorithms.

OFDMA 다운링크를 위한 멀티미디어 서비스 스케줄링 알고리즘 (Multimedia Service Scheduling Algorithm for OFDMA Downlink)

  • 장봉석
    • 한국콘텐츠학회논문지
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    • 제6권2호
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    • pp.9-16
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    • 2006
  • 본 논문은 광대역 무선 통신망의 물리계층 OFDMA시스템 구조에서 멀티미디어 패킷 서비스의 효율적인 처리를 위한 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 스케줄링 알고리즘은 무선 채널 상태 정보 추정을 이용하고 클래스 및 우선권 정책 기반 전송 순위 결정과 이에 의한 전송률 할당을 한다. 그 결과로 제안된 스케줄링 알고리즘은 실시간 서비스에 대해선 최대 트래픽 처리량과 jitter의 최소화를 만족하고 비실시간 서비스에 대해 공평한 트래픽 처리를 수행한다. 제안 된 스케줄링 알고리즘은 기존의 라운드 로빈 스케줄링 방식과 시뮬레이션을 통한 비교를 통해서 보다 우수한 성능을 보인다.

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