Expansion of network infrastructure leads to dramatically increasing network energy consumption. There have been many researches for studying minimization of energy consumption in heterogeneous network. Among these, switching off small-cell base stations is considered as efficient approach. However, frequent switching on/off small-cell base stations may cause deterioration of user’s average data rate and outage probability. Therefore, proper wake-up scheme needs to be proposed. In this paper, N-limited scheme is applied to heterogeneous network. This scheme is switching-off algorithm for a data base station in hyper cellular network, which is based on queueing model. We utilize this scheme for finding optimal number of calls for wake-up and close-down time in heterogeneous network. In escaping from queuing viewpoint, N-limited scheme is newly applied. New constraints considering characteristics of heterogeneous network is proposed, and the goal is to minimize average energy consumption. Markov chain is used for modeling the number of calls in small-cell base station coverage and operation mode. In performance evaluation, impact of system parameters on decision variables is checked.
네트워크 인프라의 확장은 에너지 소비의 급증으로 이어졌고, 이종 네트워크에서의 에너지 소비를 줄이기 위한 많은 연구가 시행되어 왔다. 많은 방법 중에 스몰셀을 끄는 것은 효율적인 방법이라 일컬어지고 있다. 그러나 스몰셀을 자주 끄거나 켜는 것은 오히려 평균 데이터 전송 속도를 악화시키며 아웃티지 확률을 높일 수 있다. 그러므로 적절한 슬리핑 알고리즘이 제시될 필요가 있다. 이 논문에서는 N-제한 모드가 이종 네트워크에 적용된다. 하이퍼 셀룰러 네트워크 환경에서 사용되던 N-제한 모드는 큐잉 모델의 관점에서 벗어나 이종 네트워크에 새롭게 적용된다. 이종 네트워크 환경을 반영하는 제약 조건이 제시되며 목적 함수는 평균 에너지 소비이다. 제약 조건을 만족하면서 평균 에너지 소비를 최소화하는 것이 궁극적인 목표이다. 마코브 체인 모델은 시스템을 모델링하기 위해 사용되며 유전연산법을 통해 퍼포먼스가 측정된다. 시스템 변수와 결정 변수간의 관계가 확인될 것이다.
