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.
This paper describes a GPSS-based, multi-server queueing model that was developed to simulate the patient flow, and to analyze the effectiveness of the patient scheduling system under various conditions. Unpredictable and unacceptably long waits to receive the service at the outpatient department of a general hospital necessitated the study. Arrival and service time distribution needed for the simulation model were generated from actual arrival and service patterns observed during the peak hours. The simulation results show that a change in patient scheduling system (i.e. time interval between appointments, starting time. and the number of physicians) from a current system would significantly reduce the patient wait time. This study provides the hospital administrator with an analysis of patient scheduling system under several conditions, and will be used to plan future scheduling system and staffing. Studies such as this can demonstrate the value of simulation in providing information for use in future planning.
Supporting quality of service (QoS) guarantees for diverse multimedia services are the primary concerns for WiMAX (IEEE 802.16) networks. A scheduling scheme that satisfies QoS requirements has become more important for wireless communications. We propose a downlink scheduling scheme called adaptive priority-based downlink scheduling (APDS) for providing QoS guarantees in IEEE 802.16 networks. APDS comprises two major components: Priority assignment and resource allocation. Different service-type connections primarily depend on their QoS requirements to adjust priority assignments and dispatch bandwidth resources dynamically. We consider both starvation avoidance and resource management. Simulation results show that our APDS methodology outperforms the representative scheduling approaches in QoS satisfaction and maintains fairness in starvation prevention.
In the wireless communication systems, the demand of multimedia services is also increased. Unlike typical data packets, realtime service such as VoIP packets have delay bound and low loss rate requirement. In this paper we propose a new scheduling algorithm that be able to allocate resources to the different kinds of services such as VoIP and data packet. The proposed algorithm considers both time delay and channel condition toe determine the priority. Simulation results show that the proposed algorithm works more efficiently than the conventional algorithms.
휴대인터넷 서비스가 조만간 제공될 예정이다 하지만 아직까지 다양한 서비스 유형의 패킷에 대한 스케줄링 방법은 명확하게 결정되지 못하고 있다. 한정된 자원인 무선 채널의 효율을 높이려면 서로 다른 QoS를 요구하는 다양한 서비스 유형에 대한 패킷 스케줄링이 필요하다. 본 연구에서는 보다 많은 호를 수용하고 채널 효율을 향상시키기 위하여 개선된 상향링크 스케줄링 방법을 제안한다. 제안하는 방법은 채널의 전송률과 효용을 높이기 위하여 단말의 셀내 위치에 따른 채널 상태를 반영한다. 시뮬레이션 결과에 따르면 제안하는 방법이 상향링크의 수율과 용량 측면에서 좋은 성능을 보임을 알 수 있다.
Opportunistic scheduling provides the capability of resource management in wireless networks by taking advantage of multiuser diversity and by allowing delay variation in delivering data packets. It generally aims to maximize system throughput or guarantee fairness and quality of service (QoS) requirements. In this paper, we develop an extended proportional fair (PF) scheduling policy that can statistically guarantee three kinds of QoS. The scheduling policy is derived by solving the optimization problems in an ideal system according to QoS constraints. We prove that the practical version of the scheduling policy is optimal in opportunistic scheduling systems. As each scheduling policy has some parameters, we also consider practical parameter adaptation algorithms that require low implementation complexity and show their convergences mathematically. Through simulations, we confirm that our proposed schedulers show good fairness performance in addition to guaranteeing each user's QoS requirements.
The IEEE 802.16 wireless metropolitan area network (WMAN) standard is designed to correct expensive communication costs in CDMA-based mobile communication systems and limited coverage problems in wireless LAN systems. Thus, the IEEE 802.16e standard can provide mobile high-speed packet access between mobile stations and the Internet service provider through the base station with cheap communication fees. To efficiently accommodate voice over IP (VoIP) services in IEEE 802.16 systems, an uplink quality of service packet-scheduling scheme is proposed, and its performance is evaluated with an NS-2 network simulator in this paper. Numerical results show that this proposed scheme can increase the system capacity by 100% more than in the unsolicited rand service (UGS) scheme and 30% more than the extended real-time polling service (ertPS) scheme, respectively.
Farzanegan, Mahmoud Daneshvar;Saidi, Hossein;Mahdavi, Mehdi
ETRI Journal
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제36권1호
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pp.69-79
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2014
The scheduling scheme in packet switching networks is one of the most critical features that can affect the performance of the network. Hence, many scheduling algorithms have been suggested and some indices, such as fairness and latency, have been proposed for the comparison of their performances. While the nature of Internet traffic is bursty, traditional scheduling algorithms try to smooth the traffic and serve the users based on this smoothed traffic. As a result, the fairness index mainly considers this smoothed traffic and the service rate as the main parameter to differentiate among different sessions or flows. This work uses burstiness as a differentiating factor to evaluate scheduling algorithms proposed in the literature. To achieve this goal, a new index that evaluates the performance of a scheduler with bursty traffic is introduced. Additionally, this paper introduces a new scheduler that not only uses arrival rates but also considers burstiness parameters in its scheduling algorithms.
We analyze queueing model with priority scheduling by supplementary variable method. Customers are classified into two types (type-1 and type-2 ) according to their characteristics. Customers of each type arrive by independent Poisson processes, and all customers regardless of type have same general service time. The service order of each type is determined by the queue length of type-1 buffer. If the queue length of type-1 customer exceeds a threshold L, the service priority is given to the type-1 customer. Otherwise, the service priority is given to type-2 customer. Method of supplementary variable by remaining service time gives us information for queue length of two buffers. That is, we derive the differential difference equations for our queueing system. We obtain joint probability generating function for two queue lengths and the remaining service time. Also, the mean queue length of each buffer is derived.
Recently, people have been interested in new intelligent transport system (ITS) architecture, so that vehicular networks are becoming an attractive research area. When vehicles try to access data through a roadside unit (RSU), data scheduling of RSU needs to improve service ratio due to limited bandwidth and service time. In this paper, we propose a service scheduling algorithm based on transmission delays and service deadlines of vehicles in order to improve the service ratio. In our algorithm, we assume the promiscuous operation of wireless nodes and it can make a single transmission of RSU serve multiple requests. We evaluated the performance of our scheme via simulations, and results show that our schemes have better performance than existing algorithms.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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