이동통신 환경에서 하향링크 스케줄링 기법은 무선 시스템의 성능을 크게 좌우할 정도로 매우 중요하다. 그러나 무선 시스템에서 가장 잘 알려진 기존의 비례 공평성 (Proportional Fairness: PF) 스케줄링 기법은 사용자 별 무선 채널 품질만을 고려하여 자원을 할당하기 때문에 전송해야할 하향 트래픽 유입량이 많은 사용자의 경우 원활한 전송이 불가능하다. 이를 해결하기위해 전송 대기 큐의 크기를 고려하여 자원을 할당하게 될 경우 전송 대기 큐의 누적으로 인해 낮은 채널 품질을 갖는 사용자에게 자원 할당이 집중되어 전체 시스템 전송률을 저하시킨다. 이에 본 논문에서는 하향 트래픽 유입량을 추가적으로 고려하여 기존 PF 스케줄링 알고리즘을 확장함으로써 낮은 채널 품질을 갖는 사용자의 전송이 지연되는 기존 PF 스케줄링 알고리즘의 문제점을 해결하는 동시에 이로 인해 발생할 수 있는 전체 시스템 전송률 저하 문제를 최소화 할 수 있는 트래픽 유입량 기반 하향링크 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 모의실험을 통하여 제안한 알고리즘이 기존 스케줄링 알고리즘의 문제점을 해결하고 높은 성능을 보임을 확인하였다.
The downlink scheduling algorithm has a great impact on the performance of mobile telecommunication system. In proportional fairness (PF) scheduling algorithm, the resource is allocated proportionally to the quality of wireless channel. Thus, PF has difficulty in servicing the users having more downlink traffic. One can allocate the resource proportionally to the accumulated queue length. However, this leads to system throughput degradation since the users having low channel quality get more and more resource allocated due to accumulation property of queue. In this paper, we propose a new downlink scheduling algorithm, which extends PF algorithm by incorporating downlink traffic arrival rate. The proposed algorithm can effectively cope with users having more downlink traffic, and maintain high system throughput by eliminating accumulation effect in the algorithm. With computer simulations, it is verified that the proposed algorithm performs better than existing algorithms.
