본 논문에서는 멀티 홉 셀룰라 망에서 안정적인 멀티채널 랜덤 액세스 수율 보장을 위한 기지국 및 릴레이 노드 간의 랜덤 액세스 채널 할당 방안을 제안한다. 제안하는 방안에서는 채널 부하에 따라 기지국 및 릴레이 노드 간 랜덤 액세스 채널 할당 비율을 동적으로 조절할 수 있는 수학적 기준을 제시한다. 또한 랜덤 액세스 채널 할당 비율 조절만으로는 안정적 수율을 보장할 수 없는 높은 부하 상황에서는 랜덤 액세스 패킷 재전송 확률 조절 방식을 통해 안정적인 랜덤 액세스 수율을 보장하고자 한다. 시뮬레이션 결과는 제안하는 방안이 랜덤 액세스 패킷 생성률이 0.1 이상이 되는 고 부하 상황에서도 안정적인 채널 효율 및 패킷 전송 지연을 보장함을 보인다.
This paper proposes a multichannel random access channel allocation scheme for multihop cellular networks to guarantee the stable throughput of a random access. The fundamental contribution is a mathematical formula for an optimal partition ratio of shared random access channels between a base station and a relay station. In addition, the proposed scheme controls the retransmission probability of random access packets under heavy load condition. Simulation results show that the proposed scheme can guarantee the required random access channel utilization and packet transmission delay even if the a random access packet arrival rate is higher than 0.1.
