무선 다중 홉 네트워크의 홉-투-홉 혼잡 제어

이 논문은 다중 홉 무선 네트워크에서의 혼잡 제어에 초점을 맞추고 있습니다. 무선 네트워크에서 중요한 제약 사항은 MAC(미디어 접근 제어) 계층으로 인해 발생합니다. 많은 무선 MAC은 채널 접근을 위한 시간 분할 전략을 사용하며, 공간의 어느 지점에서라도 물리적 채널은 각 순간마다 단일 사용자에 의해서만 접근될 수 있습니다. 본 논문에서는 최적화 기반 프레임워크를 사용하여 채널 접근 시간 제약의 형태로 MAC 제약이 적용된 공정한 홉-투-홉 혼잡 제어 알고리즘을 개발합니다. 지연이 없는 경우, 우리는 이 알고리즘이 리아푸노프 함수 기반 접근법을 사용하여 전역적으로 안정적임을 보여줍니다. 다음으로 지연이 있는 경우에 대해, 우리는 홉-투-홉 제어 알고리즘이 공간적 확산의 속성을 가진다는 것을 보여줍니다. 다시 말해, 네트워크의 특정 공간적 위치에서의 집중된 부하는 공간적으로 "평준화"됩니다. 우리는 홉-투-홉 제어와 종단 간 제어 모두에서 노드에서의 "피크 하중"에 대한 경계를 도출하고, 홉-투-홉 방식에서 상당한 이득이 있다는 것을 보여 주며, 시뮬레이션으로 분석 결과를 검증합니다.