이동통신 사업자 효용을 최대화하는 와이파이 데이터 오프로딩 할당 : 여러 개 AP에 대한 클로즈드 폼 최적해

Abstract

본 논문에서는 셀룰러 데이터 트래픽을 여러 개의 와이파이 AP(access point)들에 나누어 오프로딩할 때의 최적해를 클로즈드 폼으로 구한다. 셀룰라 네트워크의 혼잡 문제를 해결하기 위해 와이파이 네트워크로 오프로딩 되어야 할 최소한의 데이터 트래 픽양이 요구조건으로 주어진다. 셀룰라 데이터를 수용할 와이파이 AP는 처리할 수 있는 용량의 제약이 있다. 데이터 오프로딩 최소 요구량과 와이파이 AP 용량 제약 조건을 만족시키면서, 선형이득함수와 지수비용함수로 이루어진 효용을 최대화하는 최적 오프로딩 데이터량을 결정하는 문제를 최적화 문제로 수리적으로 모형화한다. 이 문제는 볼록 최적화문제가 되어, 캐루쉬- 쿤터커 조건(Karush-Kuhn-Tucker)을 이용하여 풀 수 있다. 와이파이 AP의 개수가 세 개 이상일 때의 최적해를 클로즈드폼 (closed form)으로 구하였다.