The orthogonal frequency division multiplexing (OFDM) has been widely recognized as the useful means to increase the capacity of the wireless high speed communication systems and satisfy the quality of service (Qos) requirements of traffics. Nonetheless, the overhead in transmitting the results of resource allocation and the efficient scheduling method for multiple types of traffic have rarely been considered.
In OFDM systems, subcarriers are allocated to users with the same subcarrier and bit allocation period (SBAP). The base station informs users of their allocated subcarriers and the number of bit assigned to each subcarriers. This subcarrier and bit assignment information (SBAI) increases the transmission overhead in downlink. In addition, to satisfy the Qos requirements of multiple types of traffic, different scheduling policy is required according to the types of traffic.
An optimum SBAP is proposed based on the mobile speed for OFDM systems when mobile speed is constant. The SBAP of each user is determined such that the overall throughput including SBAI can be maximized. The performances of the proposed SBAP are obtained and compared when users have different mobile speeds. Simulation results show that the proposed scheme outperforms other resource allocation schemes by reducing the transmission overhead of SBAI.
For time-varying mobile speed, an adaptive subcarrier reallocation period is proposed for VoIP packet in OFDMA system. The adaptive subcarrier reallocation scheme change the subcarrier allocation period (SAP) based on the variation of mobile speed. Simulation results show that the proposed scheme adaptively reduces the subcarrier assignment signaling in changing mobile speed, and increase VoIP capacity in IEEE 802.16e systems.
For subcarrier allocation of mixed traffic types, the efficient scheduler suitable for multiple types of traffic is proposed. To efficiently allocate resource to multiple types of traffics and obtain more multiuser diversity gain from opportunistic scheduling, scheduling procedure is divided into two schedulers as satisfying the delay requirements of real-time traffic and maximizing throughput. Simulation results show that the proposed scheme satisfies requirements of multiple types of traffic and obtains improved throughput.
본 논문은 직교주파수분할 다중접속 시스템에서 트래픽의 특성에 따른 요구사항을 만족시키고 자원할당에 따른 피드백정보를 줄임으로써 전체 전송량을 증가시키기 위한 자원할당방법을 제안하였다.
첫째, 무선이동통신 시스템에서 단말의 속도에 따른 최적의 자원할당주기를 제안하였다. 자원할당에 따른 자원할당정보의 양을 줄이고 전체 전송량을 증가시키기 위해서, 단말의 속도가 변하지 않는다는 가정하에서 각 단말들의 속도정보를 이용하여 최적의 자원할당주기를 결정하였다. 제안한 방식은 단말들이 서로 다른 속도를 가지는 환경에서 기존의 방식에 비해서 자원할당정보를 크게 감소시킴으로써 전체 전송량을 크게 향상시키는 결과를 얻었다.
둘째, 음성패킷을 지원하는 무선이동통신 시스템에서 변화하는 단말의 속도에 적합한 자원할당 방법을 제안하였다. 도심환경에서와 같이 단말의 속도가 매우 자주 변화하는 상황에서, 단말의 속도변화에 따라 단말의 자원할당주기를 적절하게 변화시키는 자원할당 방법을 제안함으로써 자원할당정보를 크게 줄이는 효과를 얻었다. 변화하는 단말의 속도에 적응하는 효과적인 자원할당방법을 통해서 시스템에서 서비스 가능한 최대 사용자의 수를 증가시키는 실험결과를 얻었다.
셋째, 트래픽의 종류에 따라서 각 트래픽의 요구사항을 만족시키면서 전체 전송량을 최대화하는 스케줄러를 제안하였다. 트래픽의 패킷지연확률을 이용하여 패킷지연확률이 높은 패킷을 우선순위를 부여하여 스케줄링하고 나머지 자원은 전체 전송량이 최대가 되도록 스케줄링하는 스케줄링 방법을 적용하였다. 제안한 방식은 실시간 트래픽의 패킷지연 요구조건을 모두 만족시키면서 비실시간 트래픽의 전송량을 증가시킴으로써 기존의 방식들에 비해서 전체 전송량을 최대화하는 결과를 얻었다.
