무선 이동 통신에서의 QoS 지원을 고려한 적응적 opportunistic 스케줄링

Abstract

본 논문에서는 이동 통신 시스템에서 다양한 서비스를 지원하면서 자원의 효율성을 극대화할 수 있는 자원 스케줄링 방안을 제안하고 있다. 자원 스케줄링은 한정된 자원을 바탕으로 많은 단말을 지원하는 동시에 여러 서비스의 QoS를 효율적으로 만족시키는 것이 필수적으로 요구되기에, 실제적인 자원 스케줄링의 구현에서는 이러한 사항들을 복합적으로 고려할 필요가 있다. 그러므로 본 논문에서는 Opportunistic 스케줄링의 원리에 기반하여 다양한 서비스를 지원할 수 있는 적응적 자원 스케줄링 방안을 소개하고 있는데, 이는 Opportunistic 스케줄링의 채널 환경에 따른 자원 할당의 원리를 반영하는 동시에 각 단말의 QoS 만족 정도에 따라 이를 적응적으로 조정함으로써 자원 이용의 효율성 및 QoS의 차별적 보장이라는 두 목적을 상황에 따라 효과적으로 절충할 수 있도록 설정된다. 따라서 제안 방안은 시간에 따른 채널 상태의 변동성 및 현재의 서비스 이용 상태와 QoS수준을 복합적으로 판단하고 이를 자원 할당의 추이에 따라 적응적으로 조절함으로써, 동일한 자원을 사용하여 보다 높은 전송 효율을 만족하면서 다양한 서비스를 수행하는 단말을 보다 폭넓게 지원할 수 있을 것으로 예상된다. 모의 실험을 수행한 결과 본 논문의 제안 방안이 다수의 서비스를 지원하는 네트워크에서 기존의 Opportunistic 스케줄링 기반 자원 할당 방안에 비하여 향상된 데이터 전송률을 이룰 수 있음을 확인할 수 있었다. 이는 본 제안 방안이 보다 다양한 사용자에게 자원 할당 기회를 부여함으로써 상대적으로 높은 자원 효율성을 가질 수 있게 된 결과로 해석할 수 있다. 한편으로 Real time 서비스의 QoS가 다소 저하되는 것을 볼 수 있었지만, 이는 본 제안 방안의 동작 원리에 따른 필연적 결과로서 그 차이가 그다지 현저하지 않으므로 본 논문의 스케줄링 방안의 실제적인 적용을 통하여 네트워크 환경에 따라 자원의 효율성을 증진시키면서 각 단말의 QoS를 안정된 수준으로 보장할 수 있을 것으로 예상된다. 그러므로 이러한 모의 실험의 결과를 바탕으로 제안하는 스케줄링 방안이 이동 통신에서의 자원 효율성을 보다 개선할 수 있는 하나의 대안이 될 수 있다는 결론을 얻을 수 있다. 그러나 한편으로 각 서비스의 사용 빈도 등 보다 실제적인 이동 통신 환경을 고려한다면 한층 다양한 결과를 예상할 수 있기 때문에, 차후 이에 대한 다양한 연구 및 실험이 이루어질 필요가 있다고 본다.