To meet challenging 5G capacity requirements, operators are densifying their cellular networks by deploying additional small cells to cover hot spots, and such an increase in the number and density of cells may result in excessive numbers of handovers. In this study, we propose a handover reduction mechanism implemented in a cloud radio access network (CRAN) by exploiting the high capacity of an optical access network serving as a "fronthaul." CRAN has been proposed as a 5G radio access network architecture, where the digital unit (DU) of a conventional base station (BS) is separated from the radio unit (RU) and moved to the "cloud" (DU-cloud) for better mobility management and cost saving. Separating RUs and DUs requires a low-latency and high-bandwidth 5G transport network to handle "fronthaul" traffic, for which optical access is an excellent choice. Here, we present a new 5G architecture, called virtualized-CRAN (V-CRAN), moving toward a cell-less 5G mobile network architecture. We leverage the concept of a "virtualized-BS" (V-BS) that can be formed by exploiting several enabling technologies such as software-defined radio and coordinated multipoint transmission/reception. A V-BS can be formed on a per-user basis by allocating virtualized resources on demand so that common signals can be jointly transmitted from multiple RUs to the user without triggering handover. We first model the handover reduction optimization problem for a scenario where future mobility information is known, and then propose a suite of algorithms for a scenario where future information is unknown. Simulation results show that V-CRAN can enhance the throughput of users at the cell-edge, as well as significantly reduce the number of handovers, handover delay, and failure rate.
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<출처표시방법 안내> 작성자, 저작물명, 출처, 권호, 출판년도, 이용조건 [예시1] 김진미 외, "매니코어 기반 고성능 컴퓨팅을 지원하는 경량커널 동향", 전자통신동향분석, 32권 4호, 2017, 공공누리 제4유형 [예시2] 심진보 외, "제4차 산업 혁명과 ICT - 제4차 산업 혁명 선도를 위한 IDX 추진 전략", ETRI Insight, 2017, 공공누리 제 4유형
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