KR100347732B1 - Method for controlling traffic of wireless mobile communications - Google Patents
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Abstract
본 발명은 사용자간 상호 간섭을 최소한으로 줄이고 다양한 서비스를 제공하기 위한 무선 이동 통신에서의 트래픽 제어 기법에 관한 것이다. 이를 위하여 본 발명은, 채널 예약을 위한 예약 접근 채널을 트래픽 채널과 별도로 사용하고, 예약 접근 채널을 음성 트래픽용과 데이터 트래픽용으로 구분하여 슬롯 단위로 제어하며, 음성 단말을 위한 서브 슬롯 및 데이터 단말을 위한 서브 슬롯과 전 프레임에 접근을 시도한 단말들의 개수 정보에 의거하여 산출되는 예약 채널 수락 확률에 의거하여 각 단말의 예약 패킷 전송을 통제하는 기술적 수단을 채용하여, 이를 통해 다수의 사용자간에 발생 가능한 상호 간섭을 억제함으로써 한정된 주파수 자원 활용의 효율화를 극대화할 수 있는 것이다.The present invention relates to a traffic control technique in wireless mobile communication for minimizing mutual interference between users and providing various services. To this end, the present invention, using the reserved access channel for channel reservation separately from the traffic channel, and separates the reserved access channel for voice traffic and data traffic for each slot unit, and controls the sub-slot and data terminal for the voice terminal By adopting a technical means for controlling the transmission of the reservation packet of each terminal based on the reserved channel acceptance probability calculated based on the subslot for the terminal and the number of terminals attempting to access the previous frame, through this, By suppressing interference, it is possible to maximize the efficiency of limited frequency resource utilization.
Description
본 발명은 무선 이동 통신에서의 트래픽을 제어하는 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선 통신 또는 휴대 통신에서 멀티미디어 서비스를 제공할 때 한정된 자원을 효율적으로 사용하는 데 적합한 무선 이동 단말의 트래픽 제어 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a method of controlling traffic in a wireless mobile communication, and more particularly, to a traffic control method of a wireless mobile terminal suitable for efficiently using limited resources when providing a multimedia service in wireless or portable communication. It is about.
잘 알려진 바와 같이, 현재 실용화되어 있는 매체 접속 방식으로는 시간 분할 다중 접속 방식과 코드 분할 다중 접속 방식이 주로 이용되고 있는데, 이들 각 방식들은 다양한 수준의 서비스 품질을 만족시키는데 있어서 서로 다른 장단점을 가지고 있다.As is well known, the time division multiple access scheme and the code division multiple access scheme are mainly used as media access schemes that are currently in use. Each of these schemes has different advantages and disadvantages in satisfying various levels of service quality. .
여기에서, 시간 분할 다중 접속 방식은 복잡도가 상대적으로 낮고 할당하는 슬롯의 개수를 달리함으로써 멀티미디어 서비스를 비교적 쉽게 구현할 수 있는 장점을 갖는 반면에 수용 가능한 사용자의 수에 많은 제약이 따르는 단점을 가지며, 코드 분할 다중 접속 방식은 많은 수의 사용자를 수용할 수 있고 또한 여러 가지 형태의 간섭에 강한 장점을 갖는 반면에 고속 전송 시 시스템의 복잡도가 높아지기 때문에 고속의 멀티미디어 서비스에는 부적합하다는 단점을 갖는다.In this case, the time division multiple access scheme has a relatively low complexity and a relatively easy implementation of multimedia services by varying the number of slots to be allocated. The partitioned multiple access scheme has the disadvantage of being unsuitable for high speed multimedia services because it can accommodate a large number of users and has a strong advantage against various types of interference, while increasing the complexity of the system at high speeds.
따라서, 상술한 두 방식의 문제점을 해결하기 위한 방안의 하나로서 두 방식의 특성을 서로 결합한 알고리즘이 소개되었는데 그중 하나가 임의 접속 방식이다. 그러나, 이것은 슬롯화한 알로하(ALOHA)와 같은 방식으로 슬롯에 접근하므로 전체적으로 낮은 링크 효율을 갖는다는 문제가 있다.Therefore, as one of the methods for solving the problems of the two methods described above, an algorithm combining the characteristics of the two methods has been introduced, one of which is a random access method. However, this accesses the slot in the same manner as slotted Aloha (ALOHA), so there is a problem of low overall link efficiency.
또한, 상술한 임의 접근 방식보다 진보된 형태의 알고리즘으로 복합형 코드 분할 다중 접속/패킷 예약 다중 접속 알고리즘이 소개되었는데, 이 진보된 알고리즘에서는 슬롯의 접근을 예약한 단말의 수에 비례한 확률을 가지고 제어하는 방식이다. 따라서, 진보된 알고리즘은 상술한 임의 접근 방식보다는 좋은 성능을 보인다.In addition, a hybrid code division multiple access / packet reservation multiple access algorithm has been introduced as an advanced algorithm than the above-described random access scheme, which has a probability proportional to the number of terminals that reserved a slot access. It's a way of control. Thus, advanced algorithms perform better than the random approach described above.
그러나, 상술한 바와 같은 진보된 알고리즘은 패킷 예약 다중 접속 방식을 코드 분할 다중 접속 방식에 단순히 적용하였기 때문에 패킷끼리의 충돌에 의한 패킷 폐기율의 증가가 링크의 효율을 저하시킨다는 문제가 있으며, 또한 채널 접근 수락 확률 함수를 최적화시키기가 어렵기 때문에 효율적인 자원 할당이 곤란하다는 근본적인 문제를 갖는다.However, the above-described advanced algorithm simply applies the packet reservation multiple access scheme to the code division multiple access scheme, and thus, there is a problem that an increase in the packet discard rate due to collision between packets lowers the efficiency of the link. Since it is difficult to optimize the acceptance probability function, there is a fundamental problem that efficient resource allocation is difficult.
따라서, 본 발명은 상기한 종래 기술의 문제점을 해결하기 위한 것으로, 채널 예약을 위한 예약 접근 채널을 트래픽 채널과 별도로 사용하고, 예약 채널 수락 확률에 근거하는 예약 패킷의 전송 통제를 통해 사용자간 상호 간섭을 억제함으로써 자원 활용의 효율화를 도모할 수 있는 무선 이동 단말에서의 트래픽 제어 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention is to solve the above problems of the prior art, using a reserved access channel for channel reservation separately from the traffic channel, and mutual interference between users through the transmission control of the reservation packet based on the reserved channel acceptance probability It is an object of the present invention to provide a traffic control method in a wireless mobile terminal which can achieve resource utilization efficiency by suppressing this.
상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명은, 기 설정된 자신의 서비스 영역에 속하는 다수의 무선 이동 단말에 대한 통신 서비스를 제공하는 적어도 하나의 기지국을 갖는 무선 이동 단말 시스템에서 채널 예약을 위한 트래픽을 제어하는 방법에 있어서, 기 설정된 다수의 트래픽 채널 중 하나를 채널 예약을 위한 예약 접근 채널로 할당하고; 상기 예약 접근 채널을 음성 트래픽과 데이터 트래픽을 위한 다수의 서브 슬롯으로 분할하여 제어하며; 음성 단말을 위한 서브 슬롯 및 데이터 단말을 위한 서브 슬롯과 전 프레임에 접근을 시도한 단말들의 개수 정보에 의거하여 예약 채널 수락 함수를 산출하고; 상기 산출된 예약 채널 수락 함수에 의거하여, 상기 예약 접근 채널을 통한 각 단말로부터 상기 기지국으로의 예약 패킷 전송을 제어하는 것을 특징으로 하는 무선 이동 단말에서의 트래픽 제어 방법을 제공한다.In order to achieve the above object, the present invention provides a method for controlling traffic for channel reservation in a wireless mobile terminal system having at least one base station providing communication service for a plurality of wireless mobile terminals belonging to a preset service area thereof. A method comprising: assigning one of a plurality of preset traffic channels as a reserved access channel for channel reservation; Dividing and controlling the reserved access channel into a plurality of subslots for voice traffic and data traffic; Calculating a reserved channel acceptance function based on the subslot for the voice terminal, the subslot for the data terminal, and the number of terminals attempting to access the previous frame; On the basis of the calculated reserved channel acceptance function, there is provided a traffic control method in a wireless mobile terminal, characterized in that for controlling the transmission of a reservation packet from each terminal through the reserved access channel to the base station.
도 1은 본 발명에 따라 무선 이동 단말의 트래픽을 제어하는 방법을 적용하는데 적합한 전형적인 무선 이동 통신 시스템의 개략적인 계통도,1 is a schematic schematic diagram of an exemplary wireless mobile communication system suitable for applying a method for controlling traffic of a wireless mobile terminal according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 트래픽 제어를 위해 제안된 프레임 구조도,2 is a frame structure diagram proposed for traffic control according to the present invention;
도 3은 확산 인자가 7일 때 동시 음성 사용자 수의 변화에 따라 필요한 서브 슬롯의 수를 예시적으로 도시한 도면,3 is a diagram illustrating the number of subslots required according to the change in the number of simultaneous voice users when the spreading factor is 7,
도 4는 기존의 임의 접근 방식, 기존의 예약 채널이 없는 방식과 본 발명에 따른 트래픽 제어 방식 각각에 대해 고립된 셀 환경의 가정 하에서 동시 사용자 수의 변화에 따른 패킷 폐기율을 도시한 그래프.4 is a graph illustrating the packet drop rate according to the change in the number of concurrent users under the assumption of an isolated cell environment for each of the conventional random access method, the existing no reserved channel method, and the traffic control method according to the present invention.
＜도면의 주요부분에 대한 부호의 설명＞<Description of the code | symbol about the principal part of drawing>
102/1 - 102/n : 무선 이동 단말 104 : 기지국102/1-102 / n: wireless mobile terminal 104: base station
본 발명의 상기 및 기타 목적과 여러 가지 장점은 이 기술분야에 숙련된 사람들에 의해 첨부된 도면을 참조하여 하기에 기술되는 본 발명의 바람직한 모의실험으로부터 더욱 명확하게 될 것이다.The above and other objects and various advantages of the present invention will become more apparent from the preferred simulation of the present invention described below with reference to the accompanying drawings by those skilled in the art.
이하 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 모의실험으로부터 본 발명의 성능에 대하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, the performance of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
먼저, 본 발명의 핵심 기술요지는, 채널 예약을 위한 예약 접근 채널을 트래픽 채널과 별도로 사용하고, 예약 접근 채널을 음성 트래픽용과 데이터 트래픽용으로 구분하여 슬롯 단위로 제어하며, 음성 단말을 위한 서브 슬롯 및 데이터 단말을 위한 서브 슬롯과 전 프레임에 접근을 시도한 단말들의 개수 정보에 의거하여 예약 채널 수락 확률을 산출하며, 산출된 예약 채널 수락 확률 및 예약 접근 채널을 통해 각 단말의 예약 패킷 전송을 통제한다는 것으로, 이러한 기술적 수단을 통해 본 발명에서 목적으로 하는 바를 쉽게 달성할 수 있다.First, the core technical gist of the present invention is to use the reserved access channel for channel reservation separately from the traffic channel, and to control the reserved access channel for slots by dividing the reserved access channel for voice traffic and data traffic, and the sub slot for the voice terminal. And calculating a reserved channel acceptance probability based on the subslot for the data terminal and the number of terminals attempting to access the entire frame, and controlling the reserved packet transmission of each terminal through the calculated reserved channel acceptance probability and the reserved access channel. Through such technical means, it is possible to easily achieve the object of the present invention.
도 1은 본 발명에 따라 무선 이동 단말의 트래픽을 제어하는 방법을 적용하는데 적합한 전형적인 무선 이동 통신 시스템의 개략적인 계통도로써, 전형적인 무선 이동 통신 시스템은 다수의 무선 이동 단말(102/1 - 102/n)과 기지국(104)을 포함한다. 동 도면에서는 이해의 편의상 단지 하나의 기지국만을 도시하였으나 실제로는 하나의 기지국 제어기(도시 생략)의 통제하에 귀속되는 기지국은 다수개가 존재한다.1 is a schematic schematic diagram of a typical wireless mobile communication system suitable for applying a method for controlling traffic of a wireless mobile terminal according to the present invention, in which a typical wireless mobile communication system includes a plurality of wireless mobile terminals 102/1-102 / n. ) And the base station 104. In the figure, only one base station is shown for convenience of understanding, but there are actually a plurality of base stations belonging to one base station controller (not shown).
도 1을 참조하면, 각 무선 이동 단말(102/1 - 102/n)은, 예를 들면 IMT-2000 등과 같이 패킷 통신을 수행하는 단말인 것으로, 예약 접근 채널을 통해 기지국(104)으로 예약 패킷을 전송하고, 역방향 트래픽 채널을 통해 음성 데이터, 영상 데이터 등으로 된 정보 패킷을 기지국(104)으로 전송하며, 또한 기지국(104)으로부터 전송(기지국(104)에서 브로드캐스팅으로 전송)되는 예약 채널 수락 확률 함수의 통제하에 예약 패킷의 전송을 적응적으로 수행한다.Referring to FIG. 1, each of the wireless mobile terminals 102/1-102 / n is a terminal that performs packet communication such as, for example, IMT-2000. The reservation packet is transmitted to the base station 104 through the reserved access channel. And transmit an information packet of voice data, video data, etc. to the base station 104 through the reverse traffic channel, and also accept the reserved channel transmitted from the base station 104 (sent from the base station 104 to broadcasting). Adaptive transmission of reservation packets under control of the probability function.
다음에, 기지국(104)은 자신의 서비스 영역에 있는 무선 이동 단말들에 대한 통신 서비스의 설정(예를 들면, 일반 호 설정 및 해제, 이동 단말의 위치 등록 및 해제, 단말 상태 체크, 핸드 오프 처리, 부가 정보 서비스를 위한 호 설정 및 해제 등) 등에 관련된 기능을 수행하며, 예약 접근 채널을 통해 각 무선 이동 단말로부터 예약 패킷이 수신될 때, 즉 특정 단말이 예약에 성공할 때 정보 패킷을 전송하는 데 필요한 확산(PN) 코드와 슬롯에 대한 정보를 예약에 성공한 단말로 전송한다.The base station 104 then sets up the communication service for the wireless mobile terminals in its service area (eg, general call setup and release, location registration and release of the mobile terminal, terminal status check, hand off processing). , Call setup and release for additional information services, etc.), and when a reservation packet is received from each wireless mobile terminal through a reserved access channel, that is, when a specific terminal is successful in reservation, The necessary spreading (PN) code and information about the slot are transmitted to the terminal that has successfully reserved.
이를 위하여, 본 발명에 따른 트래픽 제어 방법에서는 기본적으로 코드 분할 다중 접속의 특성을 이용하므로 확산 인자(spreading factor)에 따라 사용 가능한 채널수가 정해지고, 일단 채널수가 정해지면 그 채널들 중 한 채널을 예약을 위한 예약 접근 채널로 할당하며, 예약 접근 채널을 제외한 나머지 채널들은 정보 패킷을 전송하기 위한 트래픽 채널로 사용한다.To this end, the traffic control method according to the present invention basically uses the characteristics of code division multiple access, so that the number of available channels is determined according to a spreading factor, and once the number of channels is determined, one of the channels is reserved. It is allocated as a reserved access channel for the channel, and the remaining channels except for the reserved access channel are used as traffic channels for transmitting information packets.
이때, 각각의 트래픽 채널의 시간축은 여러 개의 슬롯으로 나누어진 프레임 형식이며, 실제 정보 패킷에 비해 예약을 위한 예약 패킷은 상당히 작아도 되므로예약 접근 채널의 슬롯수는 트래픽 채널의 슬롯수보다 훨씬 많다. 여기에서, 프레임 전송율은 음성 트래픽의 패킷 도착율로 정해진다. 즉, 음성 트래픽은 한 프레임당 한 개의 패킷만 보내면 주어진 전송율을 만족시킬 수 있도록 하며, 이때 한 프레임당 슬롯의 수와 슬롯당 비트의 수는 주어진 환경 하에서 구할 수 있다.In this case, the time axis of each traffic channel is in a frame format divided into several slots, and since the reserved packet for reservation may be considerably smaller than the actual information packet, the number of slots in the reserved access channel is much larger than the number of slots in the traffic channel. Here, the frame rate is determined by the packet arrival rate of voice traffic. That is, if only one packet is sent per frame, the voice traffic can satisfy a given transmission rate. In this case, the number of slots per frame and the number of bits per slot can be obtained under a given environment.
도 2는 본 발명에 따른 트래픽 제어를 위해 제안된 프레임 구조의 일 예를 도시한 것으로, 각 프레임당 20개의 슬롯이 있고, 예약 접근 채널에는 60개의 서브 슬롯이 있으며, 음성과 데이터 단말들이 공존하는 경우를 고려하여, 예약 접근 채널에서 각 12번째의 서브 슬롯(즉, 5개의 서브 슬롯)만을 음성 트래픽(즉, 음성 예약)을 위해 제공하고, 나머지 55개의 서브 슬롯은 데이터 트래픽(데이터 예약)을 위해 제공한다.2 illustrates an example of a proposed frame structure for traffic control according to the present invention. There are 20 slots in each frame, 60 sub slots in a reserved access channel, and voice and data terminals coexist. Considering the case, only the twelfth subslot (i.e., five subslots) is provided for voice traffic (i.e., voice reservation) in the reserved access channel, and the remaining 55 subslots provide data traffic (data reservation). To provide.
패킷 무선 네트워크에서의 음성 트래픽은 음성 활성 구간과 비활성 구간이 반복적으로 발생하고 음성 활성 구간에서만 패킷을 생성, 전송하면 되고, 데이터 트래픽은 패킷이 임의의 시간에 발생하는 경우을 고려할 수 있기 때문에 이러한 점을 확장시켜 여러 가지 전송율을 가진 트래픽을 고려할 수 있다.This is because voice traffic in a packet wireless network needs to generate and transmit a packet only in a voice active period and an inactive period repeatedly, and data traffic can be considered when a packet occurs at an arbitrary time. By extension, we can consider traffic with different rates.
한편, 정보 패킷을 전송하는 데 사용되는 트래픽 채널은 기지국(104)에 의해 통제되기 때문에 패킷의 충돌은 없으나, 예약 패킷을 전송하는 예약 접근 채널로의 접근은 슬롯화된 알로하(ALOHA) 방식을 따르기 때문에 예약 패킷끼리의 충돌은 충분히 예상할 수 있다. 따라서, 본 발명에 따라 기지국(104)에서는 예약 접근 채널에서의 패킷 충돌을 최소화시키기 위하여 예약 채널 수락 함수를 산출하고, 이 산출된 예약 채널 수락 함수를 브로드캐스팅 방식으로 각 단말에 전송한다.On the other hand, since the traffic channel used to transmit the information packet is controlled by the base station 104, there is no packet collision, but access to the reserved access channel for transmitting the reserved packet follows the slotted Aloha (ALOHA) scheme. Therefore, collision between reservation packets can be fully anticipated. Accordingly, according to the present invention, the base station 104 calculates a reservation channel admission function in order to minimize packet collision in the reserved access channel, and transmits the calculated reservation channel admission function to each terminal in a broadcasting manner.
다른 한편, 전송할 패킷을 가지고 있는 임의의 단말이 트래픽 채널의 슬롯을 예약하지 못하는 경우는 다음의 두 가지 경우를 들 수 있다. 첫째, 예약 접근 채널의 서브 슬롯에서 예약 패킷의 충돌이 발생하여 기지국(104)이 예약 패킷을 제대로 수신하는 못하는 경우, 둘째 트래픽 채널에 더 이상의 가용 슬롯이 없는 경우이다. 따라서, 기지국(104)에서는 트래픽 채널에 가용 슬롯이 존재하는 경우에만 예약에 성공한 해당 단말에 확산 코드와 사용할 슬롯에 대한 정보를 전송한다.On the other hand, there are two cases in which a terminal having a packet to transmit cannot reserve a slot of a traffic channel. First, when a collision of a reservation packet occurs in a subslot of a reserved access channel and the base station 104 does not receive the reservation packet properly, the second traffic channel has no more available slots. Therefore, the base station 104 transmits information on the spreading code and the slot to be used to the corresponding terminal having successfully reserved only when there are available slots in the traffic channel.
따라서, 상기한 바와 같은 두 가지의 이유로 인해 단말이 예약에 성공하지 못하는 경우 기지국(104)에서는 예약 채널 수락 확률(access channel permission probability)을 산출하고, 이 산출된 예약 채널 수락 확률을 통해 단말의 예약 패킷 전송을 통제, 즉 예약 채널 수락 확률에 의해 결정된 단말이 그 다음 슬롯에 다시 예약 패킷을 전송할 수 있도록 제어함으로써, 예약 접근 채널에서 발생 가능한 예약 패킷의 충돌을 최소화시킨다.Therefore, when the terminal fails to make a reservation due to the above two reasons, the base station 104 calculates an access channel permission probability and reserves the terminal through the calculated reserved channel acceptance probability. By controlling the packet transmission, that is, the terminal determined by the reserved channel acceptance probability to transmit the reserved packet to the next slot again, the collision of the reserved packet that can occur in the reserved access channel is minimized.
여기에서, 예약 채널 수락 확률 함수는 시간에 따라 변하는 함수인 것으로, 이러한 수락 확률 함수를 최적으로 정의하기 위해서는 한 프레임동안 예약을 시도하는 모든 단말의 수를 예상할 필요가 있다. 따라서, 본 발명에서는 현재 프레임동안 예약 패킷을 전송하는 모든 단말에 대한 예상치로써, 이전 프레임에서 예약 패킷을 전송한 단말의 수를 사용하며, 이러한 방식을 통해 예약 채널 수락 확률의 계산을 단순화시켰다.Here, the reserved channel acceptance probability function is a function that changes with time, and in order to optimally define the acceptance probability function, it is necessary to estimate the number of all terminals attempting to reserve during one frame. Accordingly, the present invention uses the number of terminals that transmit the reservation packet in the previous frame as an estimate for all terminals transmitting the reservation packet during the current frame, thereby simplifying the calculation of the reservation channel acceptance probability.
따라서, 음성 트래픽에 대한 예약 채널 수락 확률을 Ppv라 하고, 데이터 트래픽에 대한 예약 채널 수락 확률을 Ppd라고 할 때 Ppv및 Ppd는 다음의 수학식 1 및 2와 같이 계산된다.Thus, the channel reservation acceptance probability for voice traffic P pv la and, when that the reservation channel acceptance probability for data traffic P pd pd P pv and P, is calculated by the following expressions (1) and (2) a.
상기한 수학식 1 및 2에 있어서, Nav는 음성 단말을 위한 서브 슬롯을 의미하고, Nad는 데이터 단말을 위한 서브 슬롯을 의미하며, Kpre는 이전 프레임에 예약 접근 채널로 접근을 시도한 모든 단말의 수를 의미하고, 기지국은 매 프레임의 시작점에서 모든 단말에 Kpre를 전송한다.In Equations 1 and 2, N av denotes a sub slot for a voice terminal, N ad denotes a sub slot for a data terminal, and K pre denotes all attempts to access a reserved access channel in a previous frame. It means the number of terminals, the base station transmits K pre to all terminals at the beginning of each frame.
앞에서 이미 언급한 바와 같은 이유로 인해 음성 단말이 트래픽 채널에서의 슬롯중 하나를 예약하지 못하고, 또한 음성 패킷이 특정하게 정의된 최대 음성 지연 시간동안 예약을 하지 못했다면 음성의 실시간 서비스 특성에 의해 해당 패킷은 폐기된다. 여기에서, 음성 단말은 음성 활성 구간동안 한 번의 예약으로 한 프레임에 하나의 패킷을 연속적으로 전송하므로 주기적 데이터로 간주된다.If the voice terminal cannot reserve one of the slots in the traffic channel for the same reason as mentioned above, and the voice packet cannot be reserved for the specified maximum voice delay time, the packet may not be reserved by the real-time service characteristics of the voice. Is discarded. In this case, the voice terminal is regarded as periodic data because the voice terminal continuously transmits one packet in one frame with one reservation during the voice active period.
한편, 데이터 단말의 패킷 전송 또한 예약을 기본으로 하는 데, 전술한 두 가지 이유로 인해 데이터 단말이 슬롯을 예약하지 못한 경우, 데이터 패킷은 시간지연에 민감하지 않기 때문에 폐기되지 않고 버퍼에 저장된다. 만일 하나 이상의 패킷이 버퍼에 저장되어 있을 때 한 번의 예약으로 버퍼가 빌 때까지 주기적 데이터로 간주되어 전송될 수 있으며, 이와 같이 함으로써 데이터 트래픽으로 인한 채널의 로드를 줄일 수 있고, 실제 한 번의 채널 접근으로 여러 개의 패킷 전송이 가능하므로 정보 패킷의 지연 시간도 단축시킬 수 있다. 실제로, 데이터 단말은 랜덤하게 패킷을 발생하므로 예약을 위한 예약 접근 채널로의 접근이 빈번한 데, 본 발명에서는 이를 효과적으로 처리하기 위하여, 예를들면 60개의 서브 슬롯중 55개의 서브 슬롯을 데이터 서비스를 위해 할당한다. 도 3에 도시된 바와 같이, 확산 인자가 7이고 패킷 폐기율(PE)이 0.01일 때 동시 사용자가 시스템을 이용할 경우 예약 접근 채널에 필요한 음성 단말을 위한 서브 슬롯의 수는 대략 4.2개이므로, 단지 음성 단말에는 5개의 서브슬롯만을 할당할 수 있다. 따라서, 각각의 음성과 데이터 단말은 서로 다른 서브 슬롯을 사용하여 예약을 시도하기 때문에 서브 슬롯에서 음성과 데이터 단말의 예약 패킷이 충돌하지 않는다. 이러한 서브 슬롯 할당 방식을 통해 본 발명에서는 서로 다른 트래픽 종류의 각각에 대한 서비스 만족도를 효과적으로 증진시킬 수 있다.On the other hand, the packet transmission of the data terminal is also based on the reservation. When the data terminal fails to reserve a slot due to the above two reasons, the data packet is stored in the buffer without being discarded because it is not sensitive to time delay. If more than one packet is stored in the buffer, one reservation can be considered periodic data until the buffer is empty, thereby reducing the load on the channel due to data traffic and actually accessing one channel. Therefore, multiple packets can be transmitted, thereby reducing the delay time of the information packet. In fact, since the data terminal randomly generates a packet, access to the reserved access channel for reservation is frequently performed. In the present invention, for example, 55 subslots of 60 subslots are used for data service. Assign. As shown in Fig. 3, when the spreading factor is 7 and the packet drop rate P E is 0.01, the number of subslots for the voice terminal required for the reserved access channel is approximately 4.2 when the concurrent user uses the system. Only five subslots can be allocated to a voice terminal. Therefore, since each voice and data terminal attempts reservation using different subslots, the reservation packet of the voice and data terminal does not collide in the subslot. Through such a subslot allocation scheme, the present invention can effectively increase service satisfaction for each of different traffic types.
본 발명의 발명자는 기존의 임의 접근 방식, 기존의 예약 채널이 없는 방식과 본 발명에 따른 트래픽 제어 방식 각각에 대해 고립된 셀 환경의 가정하에서 동시 사용자 수의 변화에 따른 패킷 폐기율에 대한 비교 실험을 실시하였으며, 그 실험 결과는 도 4에 도시된 바와 같다.The inventors of the present invention perform a comparative experiment on the packet discard rate according to the change in the number of concurrent users under the assumption of an isolated cell environment for each of the conventional random access method, the existing no reserved channel, and the traffic control method according to the present invention. The experiment result is as shown in FIG. 4.
도 4를 참조하면, 마름모(◆) 형상의 그래프는 기존의 임의 접근 방식에 따라 얻어지는 동시 사용자 수의 변화에 따른 패킷 폐기율을 나타내고, 사각형(■) 형상의 그래프는 기존의 예약 채널이 없는 방식에 따라 얻어지는 동시 사용자 수의 변화에 따른 패킷 폐기율을 나타내며, 삼각형(△) 형상의 그래프는 본 발명의 트래픽 제어 방식에 따라 얻어지는 동시 사용자 수의 변화에 따른 패킷 폐기율을 나타낸다.Referring to FIG. 4, a graph of a rhombus shape represents a packet drop rate according to a change in the number of concurrent users obtained according to an existing random access method, and a graph of a square shape is in a manner without a conventional reserved channel. The packet discard rate according to the change in the number of simultaneous users obtained according to the present invention is shown, and the triangle (△) shape graph shows the packet discard rate according to the change in the number of concurrent users obtained according to the traffic control method of the present invention.
여기에서, 본 발명에 따른 트래픽 제어 방식에서의 패킷 폐기율은 트래픽 채널에서의 패킷 충돌이 없으므로 단지 최대 음성 지연 시간을 초과한 패킷의 폐기율을 의미한다. 따라서, 본 발명에 따른 트래픽 제어 방식은 패킷 충돌이 단지 예약 접근 채널에서만 발생하므로 기존의 다른 방식들에 비해 패킷 폐기율이 상대적으로 작다.Here, the packet discard rate in the traffic control scheme according to the present invention means only the discard rate of packets exceeding the maximum voice delay time since there is no packet collision in the traffic channel. Accordingly, the traffic control scheme according to the present invention has a relatively small packet drop rate compared to other conventional schemes because packet collisions occur only in the reserved access channel.
한편, 음성과 데이터 트래픽이 공존하는 경우, 본 발명에 따른 트래픽 제어 방식은 기 설명한 바와 같이 채널에서의 상호간섭을 최소한으로 억제함으로써 같은 조건하에서 다른 방식에 비해 보다 낮은 시간지연(데이터 트래픽의 경우)을 얻을 수 있다.On the other hand, when voice and data traffic coexist, the traffic control method according to the present invention has a lower time delay than other methods under the same conditions by minimizing mutual interference on a channel as described above (in case of data traffic). Can be obtained.
이상 설명한 바와 같이 본 발명에 따르면, 채널 예약을 위한 예약 접근 채널을 트래픽 채널과 별도로 사용하고, 예약 접근 채널을 음성 트래픽용과 데이터 트래픽용으로 구분하여 슬롯 단위로 제어하며, 음성 단말을 위한 서브 슬롯 및 데이터 단말을 위한 서브 슬롯과 전 프레임에 접근을 시도한 단말들의 개수 정보에 의거하여 산출되는 예약 채널 수락 확률에 의거하여 각 단말의 예약 패킷 전송을 통제함으로써, 다수의 사용자간에 발생 가능한 상호 간섭을 억제하여 한정된 주파수 자원 활용의 효율화(극대화)를 도모할 수 있다.As described above, according to the present invention, the reserved access channel for channel reservation is used separately from the traffic channel, the reserved access channel is divided into voice traffic and data traffic for slot-by-slot, sub slot for voice terminal and By controlling the reservation packet transmission of each terminal based on the reservation channel acceptance probability calculated based on the subslot for the data terminal and the number of terminals attempting to access the entire frame, it is possible to suppress mutual interference that may occur between a plurality of users. The efficiency (maximization) of limited frequency resource utilization can be aimed at.
Claims (3)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019990055683A KR100347732B1 (en) | 1999-12-08 | 1999-12-08 | Method for controlling traffic of wireless mobile communications |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1019990055683A KR100347732B1 (en) | 1999-12-08 | 1999-12-08 | Method for controlling traffic of wireless mobile communications |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20010054736A KR20010054736A (en) | 2001-07-02 |
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ID=19624161
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| Country | Link |
|---|---|
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Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19990050231A (en) * | 1997-12-16 | 1999-07-05 | 이계철 | Traffic service quality control apparatus and method for mobile multimedia |
-
1999
- 1999-12-08 KR KR1019990055683A patent/KR100347732B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR19990050231A (en) * | 1997-12-16 | 1999-07-05 | 이계철 | Traffic service quality control apparatus and method for mobile multimedia |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| KR20010054736A (en) | 2001-07-02 |
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