Many researchers expect that Internet of Things (IoT) era will arrive. As result huge amount of M2M devices will appear. However, current LTE system is not suitable for this massive amount of M2M devices. Preamble is a kind of resource that is used for random access of devices. The problem is that while expected number of M2M devices in the future is so large, the number of preamble is restricted to 64. What is worse, 64 preambles cannot be used for M2M communications because some of them are reserved for H2H communications. Among studies to solve these kinds of problem, code-expanded scheme can be a powerful method. However until now, code-expanded scheme is not analyzed, but just introduced. In this paper, code-expanded scheme is analyzed in terms of access time to success random access and ratio of idle resources. We proposed an optimization problem to utilize code-expanded scheme efficiently.
M2M통신의 발달과 함께 미래에는 Internet of Things (IoT) 시대가 올 것이라 예상된다. 그에 따라 M2M통신을 활용하는 기기들의 수가 급격하게 증가될 것이다. 하지만 예상되는 통신기기의 수에 비해 통신을 위한 리소스는 매우 부족한 것이 현재 LTE 환경이다. 이러한 문제를 해결하기 위해 많은 연구들이 진행되고 있는데 그 중에 Code-Expanded 방법이 소개된 바 있다.
현재 통신기기가 기지국에 접속하기 위해서는 임의 접속 과정을 거쳐야한다. 임의 접속 과정의 첫번째 단계가 64개의 preamble중에 하나를 다른 통신기기와 겹치지 않게 골라야 하는 것이다. 이때 접속을 시도하는 통신기기의 수가 많아지게 되면, preamble의 수는 한정되어 있기 때문에, 서로 겹쳐서 preamble을 선택할 확률이 높아지게 된다.
Code-Expanded 방법은 여러 preamble을 한번에 보는 방법으로 수많은 코드를 만들 수 있어, 현재의 부족한 리소스로도 많은 수의 통신기기를 커버할 수 있는 획기적인 방법이다. 하지만 방법론만 소개 되어있지 이것을 어떻게 활용해야 할지에 대한 연구와 분석은 이루어지지 않았다. 이 논문에서는 Code-Expanded 방법에서 중요한 요소라고 생각 되는 유령코드와 접속에 걸리는 시간을 고려하여, 효율적으로 이 방법을 사용할 수 있는 방법을 제시하였다.
