forth-ics / tr-299 december 2001 congestion pricing for ... · forth-ics / tr-299 december 2001...

53
FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris 1 Abstract Congestion pricing has been identified as a flexible mechanism for efficient and robust resource control in fixed wireline networks. In this report we investigate the application of congestion pricing in Wideband CDMA (Code Division Multiple Access) networks. We begin by discussing the problem of quantifying resource usage for both the uplink and the downlink in CDMA networks. In the uplink, resource usage is an increasing function of the product of the transmission rate and the signal quality, given by the target bit-energy-to-noise-density ratio. In the downlink, resource usage is given by the transmission power from the base station. Based on these results, we propose and analyze a congestion pricing framework for elastic traffic in WCDMA networks, identifying how the properties of wireless networks affect the application of congestion pricing models. Our framework seeks to exploit the joint control of the transmission rate and signal quality in order to achieve, in a distributed and decentralized manner, economically efficient utilization of wireless network resources. The framework incorporates the congestion charge for shared resources in the wireless and wireline network, as well as the cost of battery power consumption at the mobile hosts, and is extended to the case of hybrid code and time division scheduling. For elastic traffic we show that the net utility maximization problem can be decomposed into two simpler problems: one involving the selection of the optimal target bit-energy- to-noise-density ratio, and one involving the selection of the optimal transmission rate. This result can simplify the integration of rate control at the CDMA and the transport layer. Whereas the above considered resource control on timescales larger than those of fast closed-loop power control, our final investigation involves the application of congestion pricing for achieving fair, efficient, and robust power control. Keywords: wireless data networks, resource usage, rate control, power control, elastic traffic, utility, social welfare 1 ICS-FORTH, P.O. Box 1385 GR 711 10 Heraklion, Greece. E-mail: [email protected]

Upload: others

Post on 28-Jan-2020

2 views

Category:

Documents


0 download

TRANSCRIPT

Page 1: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

FORTH-ICS / TR-299 December 2001

Congestion Pricing for Resource Control inWCDMA

Vasilios A. Siris1

Abstract

Congestion pricing has been identified as a flexible mechanism for efficient androbust resource control in fixed wireline networks. In this report we investigate theapplication of congestion pricing in Wideband CDMA (Code Division MultipleAccess) networks. We begin by discussing the problem of quantifying resourceusage for both the uplink and the downlink in CDMA networks. In the uplink,resource usage is an increasing function of the product of the transmission rateand the signal quality, given by the target bit-energy-to-noise-density ratio. In thedownlink, resource usage is given by the transmission power from the base station.Based on these results, we propose and analyze a congestion pricing frameworkfor elastic traffic in WCDMA networks, identifying how the properties of wirelessnetworks affect the application of congestion pricing models.

Our framework seeks to exploit the joint control of the transmission rate andsignal quality in order to achieve, in a distributed and decentralized manner,economically efficient utilization of wireless network resources. The frameworkincorporates the congestion charge for shared resources in the wireless and wirelinenetwork, as well as the cost of battery power consumption at the mobile hosts, andis extended to the case of hybrid code and time division scheduling. For elastictraffic we show that the net utility maximization problem can be decomposed intotwo simpler problems: one involving the selection of the optimal target bit-energy-to-noise-density ratio, and one involving the selection of the optimal transmissionrate. This result can simplify the integration of rate control at the CDMA andthe transport layer. Whereas the above considered resource control on timescaleslarger than those of fast closed-loop power control, our final investigation involvesthe application of congestion pricing for achieving fair, efficient, and robust powercontrol.

Keywords: wireless data networks, resource usage, rate control, power control,elastic traffic, utility, social welfare

1ICS-FORTH, P.O. Box 1385 GR 711 10 Heraklion, Greece. E-mail: [email protected]

Page 2: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

������������ ��������� ��� ����������������������� �!�"���#�$����%& ��' �(���)+*,��(-��.0/21

3#46587:9:7<;=5?>A@B�7:C87:5D�E$5GFH7<FJIKFHLM;6NPO?;=QSR$IKFJLTC�B�UT7<LTE$UVL

WX;=I$EKYX4ZFH7<;=E[N\;=C^]^LT5JLT46CJU`_a46E$YcbdLTU`_$E$;69:;=e6fhg�ijLT9<9k465l,@nmo@qp�;srutsv=w�x�y$z+]|{�t=t}ts~}i�LVCH46��9:7<;=E�yqO?C8LVFJL6yz�CJLTLVUTL

� 5J7:C87:5H��7<UT5V@�N\;=CGFH_�@�e=C

bdLTU`_KE$7:UT469d]jLVR�;=CGF��6�=�KyKDGO�B�g�Wdm�]�b^iAyq��LVUTLVQ&��LVC��6~=~Kt

�������V�8�����n���������n�G�����j�����d�Z�8�G�M�¡ s�G�T����¢��J M���d�¤£���¥s�n��¦n�#§¤�8�¨�������¡��§ª©«���,��¬^���n�G�T�,���� ������­��������J���V­��¨�����G���T������¦��n�S¢�¥®�J S¯°�n���G¦n���������G�\¯��V��±s�8²S³´�µ�����n�¤���G�6������¯������®¶V�8�����n�V�`��������P������¦n�n�8�`�����V�^�·©$���������8�����n���j�����¡���n��������¸[�n ��G������ �� ¹�ºM»�¼:���s s�P¹,��¶®�¡���n����º�­�¦����n��¦��»d�8���J���¨½����G�\¯��V��±s�8²¾¸¿�A�6�G�V���À�®Áh ��n����­����������S�����A��������¦n�G§Â�·©?ÃV­Z�·�T����©«Á®�����Ä���J���V­��¨���­����·�V�^©«���?�6�·���Ä������­���¦��n��±S���� &������ ��`¯°��¦��n��±&�n�[� ¹�ºM»Å�����\¯ ����±s�G²¿³´�}������­���¦n����±6Æ���8����­��¨����­����·�����¡�^�·�h�n�������8�V���n���¿©«­��������n���[��©,�����������® �­����^��©,���������¨�·�Z��§¤�¡�������V�Ä�¨�`����·�Z j�����������V���·¦�ÃT­���¦����\Á�Æ��V��¶V�G���®Á^�����P���·�����G�°������Ç:�8���G����ÁTÇ:����Ç:���V�n����Ç´ s�8�������\Á¤���·���n��²X³´������� s�`¯°��¦n�n��±=Æs���J���V­����G�d­����·�V�,�¡�����n¶��8�j�®Á¤�����P���¨�·����§¤�n�����n���j�Z�`¯ �G� ©«����§È�����P�������������·���n����²É �����8 Ä���µ�����8�������J��­�¦����8Æ�¯��������V�Z�T�����·�Z µ�����·¦nÁ®ÊG���o���V�����J�\�����V�S�����¡���n���&©«����§¤�G¯ ����±©«���P�8¦n�V�\���n�#���¨�`¬^�����¿¸[� ¹�ºM»����G�\¯��V��±s�8Æ=�n s�8�T����©«ÁT�n�������`¯u�����¤�������6�G�����n�8���·©¯°�n���G¦n�8������G�\¯��V��±s���`Ë=�8���°������������¦n�n�8�`���n�����·©$���V�����J�\�����V�j�����n�G�����?§¤�s s�8¦n�8²

Ì,­��K©«����§?�8¯��V��±����G�8±®�����,�G¥®��¦��V���$������Í\�V���T�q���V�T������¦T�·©������ ���¨�·����§¤�n�������V�����·�����·�� ?������Ç����¦ZÃT­��·¦n���\Á#�n�����¨ s�G�X�������¨���n�G¶V��ÆV���^�� s�¡����������­����8 ����� � s�J���G�T������¦��nÊG�J �§��������G�JÆ��J���V����§¤��Ç�G��¦�¦nÁ#�G¬^���n�G�T��­s����¦n�nÊ8�`�����V���·©�¯°�n���8¦��J���X�����\¯ ����±����J���V­��¨���8�8²�Î����°©«����§¤�G¯ ����±����Z�������6���¨�`���J������#���V�����J�\�����V���¨�������V��©«���d�����·���8 ����8����­��¨���J������������¯°�n���8¦��J���°���� �¯°�n���8¦��n�������G�\¯��V��±=Æ��V�¯ �G¦n¦=�V�q�����P���V�����·©Ï���·�����G��Á?�6�`¯ �G�������Z��­�§¤�s�����V���·�������,§¤�V����¦n�����V�����8Æs�·�� j�n� ��¥®���G�� s�J ���?�������G�����P�·©K�TÁ®�����¡ j���s s������ ^����§¤�� s�n¶®�n���n�������¨���J s­�¦n�����Z²qÐ��V� �8¦n�V�\���n�,�����·¬��,¯ �P�����`¯���Z�`�Ï�����������­����n¦����\ÁP§¤�·¥s��§¤�nÊ8�`�����V����������¦n�G§Ñ�G�����Z�  s�8�G��§¤�Z�T���J P���T���°�\¯��,���n§¤��¦��8�Ï��������Ǧn�G§��GÒ��������n�®¶���¦n¶®�����j���������8¦��J�����n���A�·©������¤�������n§¤��¦K���·�����G��������Ç:�8���G����ÁTÇ:���·Çk���V�n����Ç´ s�G�Z�����\Á�¨�`���n��Æ����� ����������®¶��V¦�¶®�n���������#���G¦n�8�����n�����·©K���������s����§���¦����¨�·����§¤�n�������V���¨�`����²Î����¡�°���8��­�¦���G���M���n§¤��¦n��©«Á����������T���G���¨�`�����V���·©X���·���#�G���T������¦��`�Ó�����¤� ¹�ºM»¾���� ����������¨�·�����6�����d¦n�HÁV�G�J²¸[���8���J���,�����^���Z�`¶V�?�G�������¡ s�G���8 +���J���V­����G���G���T������¦$���A���n§¤�8���G��¦��J�P¦n�����V�G�,�������+�����V���¤�·©©Ô�����^��¦n�V���8 ®Çk¦n�T�V�S�6�`¯��8�������T�����V¦<Æq�V­��¤¢�����¦°���®¶V�8�����n�V�`�����V�S�n�®¶���¦n¶��J�������M�·����¦��¡�G�·���n���Ä�·©���V�����J�\�����V�j�����¡���n���?©«���Ó���¨�����8¶T�n���?©Ô�·�n�JÆs��¬^���n�G�T�8ÆZ�·�� ����V��­����°�Z�`¯ �G�Ó�G���T������¦:²Õ�ÖT×�Ø#ÙZÚHÛKÜVÝ ¯°�����G¦n�8���? ��`�¨�+���G�\¯��V��±s�8ÆX���J���V­��¨���^­����·�V��Æq�¨�`�����G���T������¦:ÆX�Z�`¯ �G�¤���V�T������¦:Æ�G¦¡�������¡�,���¨�`¬^�·Æs­����n¦����\Á�Æ����s���¡�·¦�¯ �G¦�©Ô�·���

Page 3: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion
Page 4: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

1Þ�Kߤ����àÅ%���(��#� á������

Î�����¯ ����±������J���8�T���8 M���������¡�,���G�6�����,¯����,���V�� s­������8 A s­����������j�����V����Ç<���G��§ª���8���8�����¨�©«�G¦n¦n�`¯Ó�����n�A�·� É Î���¥������PÎ��8�¨������¦n�����n�8�8Æ=»d ��V�\������¦KâX����±=Æ6³´����¯°�¡�¨��Æ�ãd䤲�ºM���®Á���������±s�Ó���É ��� É ���n�����®����� �¹��H¶���ås�����V�T­�������©«���K�n�V���G���8�����n���d���� P©«��­�����©«­�¦� s�¡���G­������n�����8ÆH�·�� ���¦¡�·Ê8���8�¸¿�GÊG�8§��·�M©«�V���·�����������n���¤������©«�8¦�¦n�`¯Ó�������¿�·�� M©«���������`¶T�¡ s�n�����V�����¡�\�¨�·���G���������V­������V­s�,����� s­��¨�`�����V��²XÎ����·��±®�°��¦n���?����âq����¦Ïæ��·�¨ s¦n�GÁ¤©«���°���G¦n�s©«­�¦Ï�G��§¤§¤�G�T���°���� ��������G��¶`�`���n���Z�G²

Page 5: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion
Page 6: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

ç"è?é?êKë,é?êKì

íïî�ð=ñ ÚHÙÏÛ�òKó ñJô Ù ð íõ÷ö Ö®ÜJÙZò�Ú`ó�Ö�òKÜ8ø�ùZÖ ô<ð[ú�û�üþý|ð Ö ñ Ø#ÙZÚHÿ�Ü �

� ²��ïãÓ��¦��n��±¾²P²�²�²P²�²P²�²P²�²�²�²�²P²�²P²�²�²P²�²P²�²�²�²�²P²�²P²�²P²�²�²P²�²�² �� ²���²�� ���·�������T­�§#�6�G�°�·©$§¤�����n¦n�����V������²P²�²P²�²�²�²�²P²�²P²�²P²�²�²P²�²�² �� ²���² � â$�`¯ �G�����V���\���������T�¨� ���� ����`¶V�G�¨�·���IJ�²P²�²�²�²�²P²�²P²�²P²�²�²P²�²�² �� ²���² � º�­�¦�������¦n�#�G�G¦n¦n��²�²�²�²�²P²�²P²�²�²P²�²P²�²�²�²�²P²�²P²�²P²�²�²P²�²�² �

� ² � ¹,�`¯°��¦��n��±�²�²P²�²P²�²P²�²�²�²�²P²�²P²�²�²P²�²P²�²�²�²�²P²�²P²�²P²�²�²P²�²�² �� ² � ²�� ���·�������T­�§#�6�G�°�·©$§¤�����n¦n�����V������²P²�²P²�²�²�²�²P²�²P²�²P²�²�²P²�²�² � ² � ² � º�­�¦�������¦n�#�G�G¦n¦n��²�²�²�²�²P²�²P²�²�²P²�²P²�²�²�²�²P²�²P²�²P²�²�²P²�²�²

� ú Ù ð ù6ÖTÜ ñ8ô Ù ð� Ú ô ó ô<ð ù �kÙ�Ú�Ö��<ø�Ü ñ8ô ó ñ Ú`ø��}ó ���²��ïã°����¦n���\Áj©«�V�°�G¦¡�������¡�d�����·¬^� ²�²�²P²�²P²�²�²P²�²P²�²�²�²�²P²�²P²�²P²�²�²P²�²�² ��² � ãÓ��¦��n��±¾²P²�²�²P²�²P²�²P²�²�²�²�²P²�²P²�²�²P²�²P²�²�²�²�²P²�²P²�²P²�²�²P²�²�²����

��² � ²�� â���V�Z�8�������J����©��������������n§¤��¦����V¦�­����n��� ²�²�²�²�²P²�²P²�²P²�²�²P²�²�²������² � ² � â���s���J s­����,¯°�������G¥®��¦��¡�����d���V§?§�­����¡�G�·���n�����·©$�����¡���J� ²P²�²�²P²�²�²������² � ² � »d¦�¦n�s�G�`�����V����©K�¨�`���8���®Á����P�c�V�G�G���¨ s�����#���?¯°�n¦n¦��n�������8���\Ç:����Ç:���HÁ ²������² � ² � æq¥T���G�����n����� ²P²�²�²�²�²P²�²P²�²�²P²�²P²�²�²�²�²P²�²P²�²P²�²�²P²�²�²����

��² � ¹,�`¯°��¦��n��±�²�²P²�²P²�²P²�²�²�²�²P²�²P²�²�²P²�²P²�²�²�²�²P²�²P²�²P²�²�²P²�²�²������² ��²�� â���s���J s­����,¯°�������G¥®��¦��¡�����d���V§?§�­����¡�G�·���n�����·©$�����¡���J� ²P²�²�²P²�²�²������² ��² � »d¦�¦n�s�G�`�����V����©K�¨�`���8���®Á����P�c�V�G�G���¨ s�����#���?¯°�n¦n¦��n�������8���\Ç:����Ç:���HÁ ²����

� ú Ù ð ù6ÖTÜ ñ8ô Ù ð� Ú ô ó ô<ð ù �kÙ�Ú! =×#"�Ú ô Û�ó�Ù�ÛKÖ%$ ñJô'& Ö�Û ô'(�ô Ü ô Ù ð ÜJó� �Ö®ÛKò)� ôÔð ù í�*+ ú Ù ð ù6ÖTÜ ñ8ô Ù ð� Ú ô ó ô<ð ù �kÙ�ÚjÚHø ñ Ö�, ô<ð Ö-�Ôø�Ü ñJô ó ñ Ú`ø��}ó õ/.

�s²��ïæX¬^�G���8�V�d���� ����V��­������6�`¯ �G�Ó���V�T������¦=¶®�n�¤���V�����J�\�����V�j�����¡���n���}²P²�²�²P²�²�² � �

0 ö Ö-�<ø ñ Ö®ÛµØ#ÙZÚJÿ õ �1 ú Ù ð ó2�<ò�Ü ô Ù ð Ü�ø ð Û3�kòÏÚ ñ �ÖTÚjØ�Ù�ÚHÿ õ4+ý ü ø ñ �Ö & ø ñ8ô óVø%� Ú`Ù�Ù4�:Ü � .

576�ò & ÖTÚ ô ó�ø%� ôÔð8( ÖTÜ ñ8ô ùZø ñ8ô Ù ð Ü � íÉ ²9�|âX���¨±V���°��­Z�G���J�����¨�`�����·�� ������Ó­����n¦����\Áj§��`¥s�n§¤��ÊJ�`���n����²P²�²P²�²P²�²�²P²�²�²:�;�É ² � ����§¤�������¡�����j��©K­���¦��n��±��·�� � s�`¯°��¦n����±����V�����J�\�����V�j�����¡���n���¤§?�s s�8¦n�d²P²�²�²:���É ² � Î����V s�G��ËM�Z�G�\¯��8�G�����`¶V�G�¨�·���,�·�� ����®�G�n��¦�¯��8¦�©Ô������²�²�²P²�²P²�²P²�²�²P²�²�²:�-�É ² ������§¤�������¡�����¤�·©��8�G�����V§¤�n��§¤�s s�G¦¡�X©«�V��¨�`����Çk�����8¦n�V�\���n��<`ÃT­���¦����\ÁTÇ:�8¦n�V�\���n����¨�`¬^�=���

Page 7: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion
Page 8: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`bac d é¤êfeXèhgjilk êXm�è�é

âq���s���J s­����8��©«�V�,�G¬��G���8�T�����V�T������¦����� �§��·�Z�·���8§¤�G�T�,��©q¯°�����G¦n�8���Ó���G�\¯��V��±����8����­��¨���J�Ó�·����6�8���V§¤�����Ä���Z�����8�����n����¦nÁÄ�n§¤�Z�V���¨�·�T�8²�Î����¡�j�¡�� s­��+���}�\¯ �}©Ô�V�������¨�GÒoÐK���¨���8ÆÓ�����G���+�¡���¦n��§¤�����8 A�·���n¦n���\ÁVÆ=�G��§¤�������J ����^¢�¥®�J �¯°�n���8¦��n���#�����\¯ ����±®�8Æ�©«�V�,�n���G���J���������¤�����¤�G�·�Z�������\Á��·©§¤�����n¦n��¯°�����G¦n�8���������\¯ ����±s�G²�å®�8�G���� �ÆÏ�G§¤�8���V������§#­�¦�����§¤�8 ��n�����G��¶®�n�G�8���·�Z A������¦n�n�8�`���n���Z�¯°�n¦�¦q�n���G���J�����������j s�8§��·�� A©«���#���·�� �¯°�n ®���o���&¯°�n���8¦��J���������\¯ ����±s�G²����V�����J�\�����V�A�����¡���n������V���6�G�8�j�¡ s�G�T����¢��J ��V���#£��G¥®�n��¦n�,§¤�J�¨���·���¡��§�©«��� ��¬^���n�G�T�Ó�·�� j���V��­��������8����­��¨���,�����T�����V¦�n�^¢�¥s�8 j¯°�����G¦n�n���,�����\¯ ����±®�_no���®Æ � ��Æ���Æ#�p�sÆ%��qk²X³´�^�����,¯ ����±¤�����8���G�T���J ^�n�^�����n� ���G�6������¯ ��n�T¶V�8�����n�V�·���¤�����j�·����¦��¡�G�·���n���o�·©Ó�G�����V�8�����n���&�����n�G�������n�o¯°�n���8¦��J����¸c� ¹�ºM» ¼Ô¸[�n s�8���·�Z ���s s��¹d�n¶®�n���n����º�­�¦�����¦n��»d�8���J���8ÆZ� ¹,º+»,½����G�\¯��V��±s�8²¸[� ¹�ºM»Å�����?�8§?�8���V�8 Ä���#������§¤�V���?¯°�¡ s�8¦�ÁS�V s�������8 }�����n�¨ }���8���G�¨�`�����V��¼'��r�½?�·�n�

�n�V���G��©Ô���G�P���8�¨������¦n���VÁsn9� � qk²�¸[�����MÐK¹�ºM»ª¼ÔÐ����8ÃT­��8����Á�¹,��¶®�¡���n���Mº�­�¦�������¦n�#»,�G���J���¨½��J���¨�§¤�����n¦n��­����J���o s��Ë6�8���8�������6�������n���h�·©,�����M�¨�� ����&���6�8������­�§�Æ°�·�� µ¯°�����[ΰ¹,º+» ¼ÔÎ��n§¤�¹,��¶®�¡���n���^º�­�¦�������¦n�,»,�G�G�8����½$�J���¨�¤§¤�����n¦n�,�G���¤­����Ó���������������J ?���V s�������8����­����G� �V��¦nÁ��n����������n§¤����¦������d���������d�Z�8�G�+��¦�¦n�s�G�`���8 �²PÌ,���������·�����G�d�Z�·�� �Æ6¯°�����¿� ¹�ºM»"�·¦n¦Ï§¤�����n¦n�#���T�\�¨��G�������n§#­�¦��������G�V­���¦�Á�­Z���°�����°¯°���V¦��°�¨�� s�n�����Z�J������­�§�ÆV���� ?­����¡ÃT­��d s�n��������¦����s s�J�q�·����­����J ���� s��Ë=�G���G�T���¡�`���,�����������V���·¦6©«����§� s��Ë=�G���G�T�°§?�V���n¦��J�ut���­��¨���·���·�������V�V�¨�j�8���·��¦n�8������§¤��¦n�G������`���n�����¡�G��¦Z§�­�¦����n��¦��G¥s�����ZÆ®¯°��������­s�����������8�8 ¤©«�V� �G��§¤��¦n��¥¤���n§¤�,�V�q©«���8ÃT­��G�Z��Á����¨���8 s­�¦n�n���§¤�8�¨�������¡��§��8²K¸c� ¹�ºM»a�n� ���V���J �����¹d�n���J���då®�JÃV­��G���G��� ¹�ºM»�¼Ô¹PåTÇ�� ¹,ºM»�½�Æ��?�������J�� ���Z�J������­�§Å���J�¨�����V¦��V��Á^¯°���8����������­����8�, ��·���¤���������·�����������J�� ��`¶V�G�������#�G�T�������#���Z�J������­�§­����8 S©«���?���¨�·�Z��§¤�¡�������V��ÆÐK�n��­����s�VƯ°���¡�¨�Ä©«����¸c� ¹,ºM»Å�¡���·�������H¥s�n§¤�·���8¦�Á=�¿ºjvÓÊ��n��8�V�¨�^ s�n���J�����n���8w�¼«­���¦��n��±^���� ^ s�`¯°��¦n�n��±�½�²X»Ó�^�n§¤�Z�V���¨�·�T� �V s¶`�·�T�������Ó��©�¸[� ¹�ºM»À�n��������­����6������©«����¶`�·���n����¦n�?�����#�¨�`���8�8Æ����Z�`�#�¡�����¨�����8¶��8 A¯°�����¿�����j­����¤��© ¶`�·���¡�·��¦n���������8�V s�n���©Ô�������V���$�·�Z #§�­�¦�������¦��Ó�G�® ��8�8²�ÐK���Z�·¦n¦�ÁVÆ��·¦n¦®�����Ó�G�G¦n¦n�$�n�¤�,¸c� ¹�ºM»h�����\¯ ����±P­����������Ó���·§¤�©«���8ÃT­��G�Z��Á����6�8������­�§lt=�����¡�,©«�8�·��­����#�¡�d�6�G������ +�����?���·© ��Çk�8�·���V�����\Áj�������6�G���\Á��·©q¸c� ¹,ºM»���G�\¯��V��±s�8ÆÓ¯°���¡�¨�����8��­�¦��¨�j�n�c�����&���¨���G��©«­�¦P s�G�V���V ��`�����V�[�·©#�6�G��©«����§��·���G�A�V�^�����&¦��T�� �n�������8�V���J�G²x�Ó�����������`�,��¦�������­�������­��d s�¡���G­������n�����¡�°©«�s��­����8 ��V��¸[� ¹�ºM»#ÆZ�n����¦n­� s�n���^��������s s������ �����§¤�� s�n¶®�n�����V�����¨���8 �­�¦��n���?§¤�® ��8�8Æs��­������8��­�¦��¨���·���,§¤���������G���G�¨�·¦n¦�Á^������¦n�n�8�·��¦n����j� ¹�ºM»°Çk���V���J �¯°�n���G¦n�8���°��Ás�����G§��8²

ÐK���V­����s�VÒ�y{z}| ~f�������Q���u�J�h�����P���I���p�T�������_�I���U��z��I���I�U�P�������P�I�����T�2����z��p���@�I�!�pz-�l�9�I��������%���I��zG�_���� ����o���@�u�I�U�o����z��I��¡-���£¢¤���I�j��z��o¥G���N���G�������l¦/�J�pz��P�����P�P�o�pzs��z}| ~f�����§�������2�I�@��z¡�¨2���G©'�P�oª��Z���J�u�������G�I���Z���oz����«���¬�2���J�u�I���pz­�p�/¢¤�����J�­���x®�¯����o�������P�����pz-�����)¦°���Z�J�u�I�±���pzU�²���pz��p� ����³¢°����zU���J�p�������� ����¤�«���´�°�I���N�u�ozµ�I���x�I�u���x¢¤���I����z¶�«�P��z��p�����9�J�p�����

³´�&�����¡�#���G�6�����8ÆK¯ �¤¢������#�n�®¶��8�����n�V�·���¤�����^��������¦n�G§!�·©ÓÃT­����V����©«Á®�n����­����·�V���·©Ó���Z�·���8 ���8����­��¨���J�Ó�n�o� ¹�ºM»����G�\¯��V��±s�8²�Î����?���������J M���8����­��¨���J�Ó�n�¿��­��¨�+�����\¯ ����±®�,�n����¦n­� s�?������¨�� s�n�o���6�8������­�§ ���� Ä�����+�Z�`¯ �G�^�·�������M�Z�����M�\�¨�`���n���ϲÀÐ�����§ �����¡�^�n�®¶��J�\�����T�`���n���ÏƯ �¢��� ¿�����`�����8����­����G�?­Z�������¤���&������­���¦n�n��±A�¡�����¿�n���G���J����������©«­��Z�����n���o��©������^�����s s­������·©·I¸Q¹�º�»/º�»%¼{¹�½Q¾J¿�»³½CÀ9Á�Â%Ã!ÄCÅfÆ@ÇZÈ »;É�Â{½IÊpË�½JÌ�¾IÍxÅfº Îpº�»{º�Á�ÌZÅfË�Ï�Ð�½PÑ�Ò�É;Å°ÅXÓ�ÔÕÁuÖ�½�×�ØÙ̱¼³¹�½)¸Cº�ÔÕ½#Å)º Î�º�»³º�Á�Ì

ÅfË�Ï�Ð�½IÑNÒ9¸QÅ°ÅXÓ8ÔÕÁpÖ�½°º ¼QË�»{½I»)¿Z»{º�Ì�Ú�Ð�½¤ÛxÆ�Ü)Ý°Þ�¿�Ì�Ö_À9Á�ÂCÞ2Á�¼³¹@Ö�º�³½I¾I¼³º�Á�Ì�»J×

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä í

Page 9: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

�����^���¨�·�Z��§¤�¡�������V�&���·���j���� ¿���������n������¦�ÃT­���¦����\Á�ÆK�����^¦n�·�����G�#�G¥s�����J�����8 &�n�&���8��§��#�·©°������������V����������Çk�G���8���VÁTÇ<���·Çk�����¡���GÇk ��G�������\Á��¨�`�����o¼³å�æ�ç�èNéH½�²�³´�&�����^ s�`¯°��¦��n��±=Æ����8����­����G��­����·�V��¡�, s�G���8��§¤�n���8 ��®Á������#����������§¤�¡�����n�����Z�`¯ �G��tZ©«���P�^���n¶��8�����¨�·����§¤�n�������V�����·����ÆZ�����#�6�`¯��8����V���G�����8��¯°�����¿�����^�Z�`���o¦n�V�����¨�������V�����8���¡�����¡�G�P�·�� ¿�������������������V���·¦n���\Á��·©������� s�`¯°��¦n����±���s s�J�GÆ° s�G���8��§¤�n���������+���8���8��¶V�8 h�����V���·¦dÃT­���¦����\Á�Æ��:² �V²�Æ������M�¨�`�����=å æ ç�è é ² É ­��n¦n s�n���}�V����������J��­�¦��¨� ©«���Ó���8����­��¨���P­����·�V��Æ®������§��·�n��¢��� s�n���V�d�·�� ����V�T��������­����n�����°��©K�V­��°¯ ����±j�·�����­�§¤§¤�����nÊG�J ��V� ©«��¦n¦��`¯Ó�8Ò

ê ¸A���������6�V���j�G¥®�����J�������V���#©«�����+§¤�V����¦n��­����G��ë ��­s���n¦n���\Áo�����`�^�������·�������V�����¡�`���^©«�V��G¦¡�������¡�?���¨�`¬^�·ÆK¯°���¡�¨�}�G�·�}�V ��·�����Z�����}���������¨�·����§¤�n�����n���&�¨�`���^�·�� ¿�¨�·�������#���n������¦ÃV­Z�·¦n���\ÁVÆT���� ¤©«��� �¨�`���GÇ:�n���8¦n�V�\���n�������·¬^�·ÆT¯°���n�¨�j�����¢�¥s�8 ����8ÃT­��n���G§¤�G�T�����n�����8��§����·©���¨�·����§¤�n�����n�������·���VÆs��­s�d�G�����V ��·���������d���n������¦�ÃT­��·¦n���\ÁV²

ê ¸A�Ó s�J���G���n�6������ ¤�·����¦�Á®Ê8���,©«�¨�·§¤�G¯ ����±P©«���X���8����­����G� �G���T������¦:Æ`©«���X�6�·���?�����Ó­���¦��n��±�·�� ������# s�`¯°��¦n�n��±� ������8�����n�������+¯°�����G¦n�8���°���G�\¯��V��±s�pts�����#©«����§¤�G¯ ����±^���Z�������6���¨�`���J������¤���V�����J�\�����V�+�¨���·������©«���P¯°�����G¦n�8�����·�� �¯°�n���G¦n�����?���G�\¯��V��±����8����­��¨���J�GÆ=���,¯��8¦�¦X�V������ ���V���Ï��©®�Z�`�����G��ÁP�Z�`¯ �G�Ï�G������­�§¤�s�����V���`��§¤�V����¦n����V�����8²�¸[�������n�������n�Ï©«����§¤�G¯ ����±¯��^ s�¡����­������\¯ �+�·�������T���¨���J��©«����������������¦n�n�8�`�����V�o�·©Ó���V�����J�\�����V�¿�����¡���n����Ò�³´�o�����¢������8Æ®�����¡���8����������¥s��¦n�n�G����¦�Á�����§¤§�­����¡�G�`���8 ^���?§?�V���n¦��P­����G�¨�GÆ®¯°���¡�¨�^�����G�����8�V�����®Á�� HÍ\­������n���������G�n�����¨�·����§¤�n�������V�+�¨�`���V²¤³´�+�����^���J���V�� �Æϧ¤�V����¦n�¤­����G�¨������§¤§�­����¡�G�`�����¯°��¦n¦��n���V���8���\Ç:����Ç:�Z�HÁ����������^�¨�� s�n�������\¯ ����±A�G���T������¦n¦n�G�^¼'������½�Æ�¯°���¡�¨�}�·¦n¦��s�G�·���J����������J ^���8����­��¨���J� �����������6�������n���j���?������¯°�n¦n¦��n�������8���\Ç:����Ç:���HÁ�¶`��¦�­��J���·©$�·¦n¦�­����G�¨�G²

ê ³´�������# s�`¯°��¦��n��±=Æ����8����­��¨����­����·�����¡�Ó s�G���8��§¤�n���8 ��®Á^���������¨�·�Z��§¤�¡�������V���6�`¯ �G�J²q³´��� � s�����n���M�����^§¤�s s�G¦$¯°���8���?���������8�����n���M�¨�Z�·�����8�,�·���#�������6�������n���Z�·¦����^�����#����������ǧ?�¡�����n�����6�`¯��8�8Æs¯ �# s�¡���G­����Ó�·���·¦����8���Z�`���n¶��P§¤�s s�G¦�¯°���G�����¨�������V�8�°�·����Æ����n§?�n¦¡�·�°��������?­���¦n����±6Æ������V�Z�V�������V���·¦Ï�������������¨�·����§¤�n�������V�����·���¤�·�� ����������n���Z�·¦�ÃT­���¦����\Á�²�»d���§¤�6�������·�T�P©«�8�·��­����¤�·© ������¦¡�`�����8��§¤�® ��G¦X�¡�P�����·�#�¨���·�����J�P�·���¤ ������8����¦nÁM���8¦n�·���J M���ÃV­Z�·�T�������n�8�,���Z�`�����G£��8���,�����¤�Z�8��©«�V��§��������¤�j§¤�V����¦n�¤­����G�P�n���G¥®�6�G���n�G���G�����ZÆ��·�� A��� s�®�8�������° ���Ë=�G���G�T���¡�`����­����G�¨���������8 ����������8���d¦��s�G�·���n����²

ê ¸A�°�����`¯o���Z�`�8Æ����?�������8��������©Z�8¦n�V�\���n�����¨�`¬^��¯°���G����­����G�¨��¶`��¦�­�� ����¦�Á������G�n�q�H¶��8���������������­��V����­s�JÆH�����°���G¦n�8�����n���?�·©����������s����§���¦®���n������¦®ÃT­���¦����\ÁP���Z�`�X§��`¥s��§¤�nÊG�J�X�d­����G��ë ��Z�8����¢��JÆ=�<² ��²nÆZ���n�,­s���n¦n���\Á�§¤���®­����¨�������V��Æ��¡�d�n�� s�8�Z�8�� s�8�V���·©X�����#­����G��ë �Ó­s����¦n���\Á����� �·©������,���V�����J�\�����V�������n�G��Æ®�·�� ^ ��G�6�G�� �������¦�Á¤���^�����,�����¨±V����8�������q�����V���·���n¦n���\Á¤�����©«­����������V�+��©���n������¦KÃT­���¦����\Á�²PÎ����¡�d���8��­�¦��,�¡����§¤�6�������·�T�P���n���������P�����8�·��¦nÁ����n§?��¦���¢��8������ ­����G��ë �K�����n�G�����8�V�������V�#�����s���8�����TÁ� ��8���V­���¦n�����d����� �\¯�����������¦n�G§��8Ò������°���G¦n�8�����n����·©Ó�����j�¨�·�����G�?�����V���·¦°ÃT­��·¦n���\Á&���� o���������8¦��J�������V�S�·©d���������¨�·����§¤�n�������V�}���·����t�����n� s�8�G��­���¦n�n���P�G������¦��J�$�����°���T���8���¨�`�����V����©Z�����d���V�����J�\�����V�#¦n�®�����`�X������� ¹�ºM»[¦¡�HÁ��G��쯰�����A�����`�?�`�����������¨�·�����6�����P¦¡�HÁ��8�8²^ºM�����G�`¶��8�8Æ������^���G¦n�8�����n���&�·©����s����§���¦Zå�æ�ç�èµé���G�J ������}�Z�+�Z�8��©«�V��§¤�8 [�·�^�����+�\�¨�·���j�·©� ��·���&����������§?�¡�����n����Æ ����¯°���G���G¶��8������� s�G�6�G�� ��G���G���·©Ï���������V�¨±����°�8������� ��������������¦n���\Á^���lå�æ�ç�èµéP�¨�Z�·���V�8�8²

ê ¸A�¿��¥®���8�� [�����¿§?�s s�8¦P©«���V§Â��­����¿�G�® ��¿ s�n¶®�n���n�������¨���8 �­�¦��n���ZÆÓ���µ�®Á®�����¡ c�G�® ���·�� ¿����§¤�� ���¶®�¡���n���}���¨���8 �­�¦��n���ZÆ��6�·���S��­����Z�V�����8 o�®Á¿¸[� ¹�ºM»#ÆK���� &���®¶V�8�����n�V�`��������¤�·�V�����G�V�·����­s����¦n���\Á}¼Ô���®�G�n��¦�¯ �G¦�©Ô�·���J½Ó¯°���G�A­��������������?�G��§#�������·���n���M��©q�����#�\¯ ����¨���J s­�¦n�����&���¨���8§?�J�G²ÀÎ����n�^��¥®���8�����n���h�n����¦n­� s�J�jÃT­����V����©«Á®�n���&���J���V­��¨����­����·�����n��TÁ®�����¡ A�G�® ���<J����§¤�^ s�n¶®�n���n���o���¨���8 s­�¦n�n�����·�� & s�G¢����n���M��­s���n¦n���\Á+©«����§¤������¦n��­����G�¨������·���¨�·±��J��n�T�������8���V­��T�����`¯c§�­��¨�^�����GÁ�¶`��¦�­����6�G�n�����·��¦n�d���?�G���T���n�®­���­Z��¦nÁ����8��  ��`�¨��Æ�¯°���n�¨�¤�¡�q�6�V�����n��¦n�°¯°�����j���s s�Ó s�n¶®�n���n����§#­�¦�������¦n��¥s�n����ÆT��������6�V���8 ��������G�Z s����� ��`�¨���n����­��¨�\�¨�GÆs¯°���n�¨���n�°�������8������¯°����������§¤�� s�n¶®�n�����V��§�­�¦����n��¦��G¥s�����Z²

ê Ð��n����¦�¦nÁ�ÆH���V���J ����P����� �G�����V�8�����n���������¡���n���Ó§¤�s s�G¦V©«���K���·���GÇ:�n���G¦¡�������¡�K���¨�`¬^��Æ`¯��q������Ç�Z�T�������� ����®¶V�8�����n�V�`�����·���·�������T���¨��©«���°©Ô�����JÆ��G¬��G���8�T�8ÆZ���� �������­����Ó�6�`¯��8�Ó�����T�����V¦í²ÃU½ïîQº�Ð�Ð-Ë�»{½ï¼{¹�½Z¼³½J³Ô]ðPÄ#Å°Æ@ÇâÐ�¿IÍ�½J³ñÕ¼{Á�Â{½PÀ9½JÂQ¼{Á_¿�Ð�Ð-¼³¹�½±Ð�¿IÍ�½JÂfÁ�À8¿_Ä#Å°Æ@ÇâÌ�½P¼Ùî#Á�³ò@ÞG½IÐ�Á²îT¼{¹�½

Ö�¿�¼{¿xÐ�º�Ì�òÕÐ�¿JÍ�½IÂJ×

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä õ

Page 10: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

©«���$�����d s�`¯°��¦n����±#�n�?¸c� ¹�ºM»[���G�\¯��V��±s�8²Ï³´§¤�Z�V���¨�·�T�q�������6�G�����n�8�$��©Z�����d�·�������T���¨��·���������`�����q�¨�·±V�8�$�n�V���#���8���V­��T�K�����d�V����­Z�·¦����8����­��¨����­����·�V���·©��8�V�¨��­����G�JÆV���� ?���n¶��J������G�G�T���n¶��J� ©«���°­����G�¨���������V�¨±TÇ:��Ë��n���G�V���J����©K�����V���G�����V�8�����n����²

Ì,­���¯��V��±Ä s��Ë=�G�¨�¤©«����§ �·�����G��¯ ����±®�8Ư°���n�¨�c���������G¶®���8¯��J S�n�cå®�8�����n���3��Æ �n�h�����·������n�����V���6���¨�`���8�P�6�·���}���������������8�����n���o�¨�������V�8�P©«�V�#���8����­��¨���J�P���S¯°�����G¦n�8�����·�Z &¯°�����G¦n��������G�\¯��V��±s�8Æ®�V��¯��8¦�¦���� ���������V���d s­��P�������`�����8��Á^�6�`¯ �G�Ó���V����­�§¤�s���n����²ås­��¨����§¤�s s�8¦�¦n������·�������T���¨�¤�G�����G������¦��Ó�����,���T���8���¨�`�����V�?��©����J���V­����G�Ó���V�V�����V¦��`�������� ¹,ºM»�¦n�HÁV�G����� ?��������¨�·�Z���6������¦n�HÁV�G�J²�Ì,�¿�����j�������8�����·�Z �ÆK�����^¶`�V�\�#§��·Í\�������\ÁA�·©°¯��V��±M�����·�?���V�����n s�8��������·����¦��¡�G�·���n���&�·©°§¤�¡�����T�J���V����§¤�¡�?���������V�V�¨���8�����M���J���V­��¨���¤�����T�����V¦q���o¯°�n���G¦n�8���������\¯ ����±s����H¶V��©«�s��­����8 ��G¥���¦n­����n¶��8¦�Á����M�����?���V���d��©q���`�����G��Á��Z�`¯ �G�J²dÎ����¡�,¯ �V�Ó§¤�·����¶`�`���8 ��®Á������©Ô����������`� ���`�����G��Á¤�Z�`¯ �G�¯ �V�GÆ®�·�� j�����T�����®­��J�X�����Z�VÆT�����8�·�¨���°���8����­��¨���d���^§¤�V����¦n�d���V�����8²³´��©«­s��­����Õ��rc¯°�����G¦n�8���K�����\¯ ����±s����­����6�������n����§#­�¦����n§¤�8 s�¡�P���8��¶®�¡���8�K¯°�����?���n���?���·�� �¯°�n ®������8ÃT­��n���8§?�8�T���8Æ6¯°�n���G¦n�8���d���8����­��¨���J�d�����?�·¦¡����¦��n±��8¦�Á��6�¤���G�����G��Æ6���G�Z���¤���¿�� � ��������V�M������������T�\���·©����·�����8��Á¤�6�`¯��8�8ÆV����¯°�n¦�¦6�Z�,��§¤�6���������V�����������G�����Z�V���·���������,�G�����V�8�����n�����·©�¯°�n���G¦n�8������8����­��¨���J���n���Z�`¯ �G�Ó���� j�¨�`���������T�����V¦6�����s���J s­����8�8²

Î����q���8�����·©®�����¡�����G�6�������¡�������V������Ê8�8 ����=©«�V¦�¦n�`¯Ó�8²�³´�#å®�8�����n��� � ¯ �q�n�T¶V�8�����n�V�·���$���J���V­��¨���­����·�V�Ó©«���°�6�·���j�����P­���¦n����±j�·�� � s�`¯°��¦n����±^ s�����8�����n�����·©X� ¹�ºM»a���G�\¯��V��±s�8²�³´��å®�8�����n���£�¯ ���������6�V���¤�·�� +���®¶��J�\�����T�`���?�j©«����§¤�G¯ ����±�©«�V�����������8�����n���A�����n�G�������·©��G¦¡�������¡�#�����·¬^�#�n�� ¹�ºM»Þ���G�\¯��V��±s�8²[³´�[���·�����¡��­�¦¡�·�JÆ�n��å®�J�����n���3��²9��¯ �M s�¡���G­����?�����M­s����¦n���\ÁS©«�V�^�G¦¡�������¡����¨�`¬^�,����¯°�n���8¦��J��� ���G�\¯��V��±s�8ÆV�n��ås�8�������V�!��² � ¯��P s�¡���G­���� �����P­���¦n�n��±=Æ��·�� j����å®�8�����n���l��² �¯ �, s�¡���G­����X�����, s�`¯°��¦n�n��±=²u³´��å®�8�����n���h��¯��d��¥®���8�� ������,�G�����V�8�����n���������n�G������©«����§¤�G¯ ����±���d�TÁ®�����¡ ��G�s s� s�n¶®�n�����V�4<J����§¤� ���¶®�¡���n�������¨���8 �­�¦��n���Z²�³´�#å®�8�����n���µ��¯ �q�n�®¶��8�����n�V�·���X�°§¤�s s�G¦©«���P���V�����J�\�����V�M�����n�G��������©q���·����Çk�n���G¦¡�������¡�������·¬��#���Z�`�P�����d¢�¥s�8 +���JÃV­������G§¤�G�T�¨�d�n�M���G��§¤��·© ����������������§?�¡�����n���¿���·���VÆ���­s���¡�P�G¦¡�������¡�?���¿���8��§�����©������P�¨�·�����G�P�����V���·¦qÃT­���¦����\Á8t��Z�����8 ���+�����¡�P§¤�s s�G¦X¯ �������V�Z�T���¤�^©Ô�����JÆ���¬^�G���8�V�JÆÏ�·�Z M������­����P�Z�`¯ �G�����V�T������¦$�·¦n������������§ ©«�V������� s�`¯°��¦n����±j���+� ¹�ºM»Ñ�����\¯ ����±s�G²K³´�Må®�8�����n���}�?¯��P���G¶®�n�G¯����G¦¡�`���8 �¯��V��±=Æ®�¡ s�G�T����©«Á®�����¯°���8���?���� s��Ë=�G�¨�d©«����§Þ�V­��P¯��V��±=²�ÐK�n���·¦n¦�ÁVÆ����oå®�J�����n���ó��¯ �?��­s��¦��n�������V§¤���V­s���������� s�n����·�Z j���G¦¡�`���8 ����J���J�·�¨�¨�j�¡����­��8�8²

ô õ ëdì�è­ileXk°ëöi�ì)÷�ø�ëùm8é çûúýü þ é�ë°ê4ÿ�èµe��^ì³´�������n�����8�����n���^¯ �d�n�®¶��8�����n�V�·���Ó���8����­����G�°­��������d©«���q������­���¦n����±^���� ^ s�`¯°��¦��n��±¤����� ¹,ºM»���G�\¯��V��±s�8Æ8�¡ s�G�T����©«Á®�n���°�����±��8Á,�Z�·�¨�·§¤�����G�¨�=�����·�K�·Ë6�J�������8����­����G�K­Z�������q�n���8�V�¨�� s�����8�����n����²

���������n ��G�$�d�������V¦��°� ¹,º+»µ�G�G¦n¦<²f���G���Â�6���������¨���n�#�¨�`���VÆH¯°���n�¨���n��¢�¥s�J ��·�� #�8ÃT­���¦������� �G�¤ºM�G����©«�V��¸c� ¹,ºM»#²JÎ����������Çk�G���8���VÁTÇ<���·Çk�����¡���GÇk ��G�������\Á°�¨�`�����ZÆ �Zå æ ç�è é Æ`�`���Ó���J���G�n¶��8�¼«�8�������G�P�����¤§¤�����n¦��¤���T�\�P���������¤�������?�����·���n���Z½,�¡�P���n¶��8��Æ����A�����¤�8��������©�§��`�¨�¨���8 M¢�¦����G����8���8��¶V�G�¨�GÆ ���TÁsn ��Æ%�-�TÆ#����q �

å æè é�� � � � �� ���� ������� ¼I�H½

¯°���8���� �¡�Ó����������������§¤�¡�����n�����¨�`���VÆ �� �¡�°���������¨�·�Z��§¤�¡�������V���Z�`¯ �G�JÆ � �¡�°�����#�Z�`���+�V�·�n��6���\¯ �G�G�j�����P���V���P�����`�����V������ j§¤�V����¦n����Æ � �¡� �������6�`¯ �G� �·©������P���T���8��©«�8���8�����VÆs�·��  �� �n�

�������6�`¯��8����©s����� ���V�¨±T�V���V­��� P���V�n����²KÎ���� ���`�����V�����# ��G�6�G�� ��K�V���¨���������G¦T�n§?�6�G��©«�8�����n�������­��¨���V�°�`�����G�®­��·���n����Æ������V s�`¯°������Æs�·�� �§�­�¦������Z�`����©Ô�V s������²

Î����¤¶H��¦�­����·©������������Çk�G���8���VÁTÇ<���·Çk�����¡���GÇk ��G�������\Á��¨�`���n�&¼'å æ ç�è é ½ ���������8���Z�V�� ��,��������������V���·¦=ÃT­��·¦n���\ÁVÆs���n���������� s�G���8��§¤�n���8�������,�����°�G�����V��¨�`����Æ "!�# n ��Æ����pqk²q¹d­��,���������,�8�������¨��n�^�����d¯°�n���8¦��J��������\¯ ����±=Æ������,�V����­Z�·¦Z��������­��V����­s�JÆ®�<² ��²nÆ®���·���Ó��©Ï��­��8���J����©«­�¦= ��`�¨�# s�8¦��n¶��8��ÁVƯ°�n¦�¦��Z�#��§��·¦n¦��8���������

� ² ãd�� s�8�Ó���������J�·¦n�n�����¡�P������­�§?�����n�����·©q�� � s������¶V��¯°�������UrP��­������¡�·�$ ÇlÌ�Á�¼³½)³½JÚ�¿�³Ö�º�Ì�ÚX¼³½J³ÔÕº�Ì�Á�Ð�Á�Ú�Í�%�¸C¹�½)¼³½IÂ{Ô »³º�Ú�Ì�¿�Ð & ¼³Á'&Ùº�Ìu¼³½I³À9½IÂ{½IÌ�¾I½(&ÙÏ�Ð�Ë�»)&ÙÌ�Á�º�»{½¤Ò9Á�Â4»{º�ÔÕÏ�Ð ÍZ»³º�Ú�Ì�¿�Ð & ¼³Á'&º�Ì�¼{½I³À9½IÂ{½IÌ�¾I½²ÓCÂ{¿�¼{º�Á+*pØ-,/. Ò9Á�Â0*pØ-.)Ó#º�»)»³Á�ÔÕ½I¼³º�ÔÕ½I»#Ë�»{½IÖ�À�Á�Â#îQ¹�¿�¼Qî#½XÖ�½(1�Ì�½IÖN¿�» 2 35476�8:9�¹�ÁJî#½PÎ�½JÂ5;�¼{¹�º�»º�»fÌ�Á�¼°Ë�Ì�º Î�½I³»´¿�Ð<;�»³º�Ì�¾I½=*pØ-, .T¾J¿�ÌN¿�Ð�»³ÁÕÞ2½¤¼{¿�ò�½JÌ�¼³ÁÕÞG½?>@BADCEF ;Gº × ½�×G;�¼³¹�½Z¾J¿�³Â{º�½IÂ)»³º�Ú�Ì�¿�Ð-¼³Á�º�Ì�¼³½JÂ'À�½I³½JÌ�¾J½Â´¿�¼³º�Á�×HJI »{½XÁ�À%ÔZË�Ð ¼³º�Ë�»{½IÂ#Ö�½P¼³½J¾P¼³º�Á�Ì�¾J¿�Ì«¹�½IÐ�Ï«Ö�½J¾I³½²¿�»³½X¼{¹�½¤º�Ì�¼{½IÂ'À�½IÂ{½IÌ�¾I½°À9Â{Á�Ô Á�¼{¹�½JÂQË�»³½JÂC»³º�Ú�Ì�¿�Ð�»²×^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä �

Page 11: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

���V�n����Æ K!�#��¡�P�j���V�sÇ´ s�8�G���J���������j©«­��������n���¿�·©Zå�æ�ç�èNé������·�� ��G�6�G�� ��P�V�M�����¤§#­�¦����n���`����¨�������V�����8���¡�����¡�G�8Æ·�·�� ������Ó§¤�® �­�¦n�·���n�����·�Z #©«�V��¯��·�¨ ��8�������X�G�������J�����n����¼ÔÐ$æ���½$�·¦n������������§��8²���G�ML �6�#�������¨�·�����G�d������Çk�G���8���VÁVÇ:����Ç:�����¡���GÇk s�8�������\Á^�¨�`���������8ÃT­��n���8 ��������¨���n�G¶V�����¨�·�������'N K!�#?²}Î����¡�#�¨�·�����G���¡���V��¶V�G�o���+©Ô�V�\����¦n�V���8 sÇ:¦n�®���o�6�`¯��8�?�G���T������¦<O`Æq¯°���¡�¨�Ä�V HÍ\­���������������¨�·�Z��§¤�¡�������V�^�6�`¯��8���n�j�V�� s�8����?�V�¨���n�G¶��,���J²$³k©�¯ ���V����­�§¤�d�6�G��©«�8�����6�`¯ �G���G���T������¦:ÆT�����8�¼'å æ ç�è é ½ � L ²Î����Ó�¨�`���n�P�=ç � �¡�X�����d�������J�� s�n����©Ô������������q�����s���J�����������T�·�n�?©«���q§¤������¦n�+�¨²$Ð����V§ª¼J�J½�Æ���Z���8��¶V�°�����·�©«�V� �#�����V���G� �������J�� s�n����©Ô�V�����V�8ÆT�8ÃT­��n¶`�·¦n�G�T��¦nÁ��#��§��·¦n¦��8�q���¨�·�Z��§¤�¡�������V�����·���VÆ�����d����§¤�°�������V���ïå æ ç�è é ¯°��¦n¦��6�,�V�¨���n�G¶��J #¯°�����j¦��J���X�6�`¯ �G�J²RQq�·���¡�·��¦n�Ó������¨�`��������������§?�¡��Ç�����V�?�8�·�#�6�Ó��­����6�������8 �¯°�����¤���s s�8�X�G�������J���6���Z s�����Ó���� s��Ë=�G���G�T�q�������8�V s�n���d©Ô�V�������¨�GÆ`¯°���n¦n�±��8�G���n���,�����°�¨���n�?���·���������°���·§¤��Æ·���� �¯°�����?����� ­Z��� �·©6§#­�¦����n��¦n���G�s s�8�8²Ï³´�?¸[� ¹�ºM» n9� � q���¨�·�Z��§¤�¡�������V�¤�®�8��­��¨�$�n��©«����§¤�8�X¯°�����^�P§¤�n����§�­�§È s­��¨�`�����V�?��©X�p�P§¤��¦n¦n�n���8�G���� ��ptV�����Ó�¨�`����¡�°�·¦n¦��`¯ �8 j�����¨���������P�6���\¯ �G�G��©«�¨�·§¤�8�8Æs��­s�Ó���G§��·�n��� ����������§¤��¯°�������������������V¦���©«�¨�·§¤��²

Î����?�������8�V s�����^©Ô�������V�,�V�M�����?­���¦��n��±M s�J s�¡�G�`���8 A�¨���·�����G¦X�·���#�6�`¯��8���,�·© � ���� M�G����¨�·���V��©«����§ � �2��Æ��V��¶®�n�������¨���·�����G¦q�����#�¨�`���TS?�·©@���?äP�����8Æ����}��ÆK���n¶®���������¨���������8¦q������¨�`���,�·©)��2�¤äP�����uts���n�����8�������°���·���J�����������¨���n�G¶V�8 ��®Á�­���������­��j�����#�Z�·�¨�·¦n¦��8¦6�G�® ��8� ¯°������������J�� s�n���j©Ô���������@�&¼«���n¶®���������¨���·�����G¦$�����P�¨�`������©±�������?äP�����¨½�²�³´�A�����¤ ��`¯°��¦��n��±=Æ=������������J�� s�n����©Ô�����������8�·�¿���������#©«���V§ ��� � ���£�Z²�º��V���8�`¶��8�8Æ=�n�+�����^ s�`¯°��¦n����±6Æ��V���������V������¦���s s�J�°�·�������8¦��J�����J ��V�G�G���¨ s�����#���¤������§��`¥s�n§#­�§ ���¨�·����§¤�n�����n�������·���V²

¸[���G�¤�d���G�� ��G�X s�®�8�����·�X���G�� � ��`�¨�,�G���T���n�®­���­���¦nÁ�ÆJ�����°�H¶V�G�¨�·���¤å æ ç�è é ���JÃV­������G§¤�G�T�¨�¯°�n¦�¦=�6�,§¤���JÆ®��©����������n���T���Z�·�� ®Ç´���n s�,�·©�¼J�J½�n��§#­�¦�������¦n�n�8 ^�®Á¤�����,�6�G�¨���8�T���·�V�Ó�·©Ï���n§?�,��������G�� s�8���¡�VU��V�W�ÆX�:² �V²�Æ�������­��·¦n¦nÁ&���¨�·����§¤�������n���A ��·���;t�����n�?�6�G�¨���8�V�¨�·�V�j�¡�?�8�·¦n¦��J S�V�����n¶®���\Á©Ô�������V�8Æ����� ^©«�V�°¶��V�n�G���¡�Õ��� ���s²X=Y5Z [?\�]5^5_M`³´��������­���¦n����±6Æ����������T���G��©«�G���G���G� � ©«�V��§?�V���n¦����X�n����������­�§��·©������P�Z�`¯ �G� �·©����������n���Z�·¦¡����8���8��¶V�8 ��®Á����������V���?�\�¨�`�����V��©«���V§Þ�·¦n¦K�������8�,§¤�V����¦n�#���V�����,¯°���������+�����¤���·§¤���G�G¦n¦<Æ��:² �V²�Æ� �badcfeg � c � c ²¤º��V���8�`¶��G�JÆ=¯��¤�G���¿�V����­�§¤�������·�����������V�¨±T�V���V­��� ������¡���¤�`�P������������������`�����V�o�n������������§¤��©«���#��¦�¦�§¤�����n¦��J�GÆ$�:² �V²�Æ � � � ²+³k©+L �n�������j���·�����G��������Çk�G���8���VÁVÇ:����Ç���V�n����Ç´ s�G�Z�����\Á����·���n��Æ®�����G��­��� ��G�Ó�6�G��©«�8���Ó�Z�`¯ �G�°���V�T������¦X¼'å�æ�ç�èNéJ½ � L ÆϼI�H½ �Z�J����§¤�J�L � � � � � a cfeg � c � c ��� � ¼ � ½

å®�V¦�¶®�n���?�����������°�·©$�8ÃT­��·���n�������V��¶V�G���®Á+¼ � ½�©«���°�8�V�¨�j§¤������¦n�h�¨Æs¯����V���Nn ���TÆ;���sÆ;�q� i�� � �Dj kml

�+n a c j k�lc � ¼'�T½

¯°���8����������¦��T�� j©Ô��������� j kml �¡�°���n¶��8�j�®Áj kml � �oqpr7sutvs � �:w � ¼ �®½

�Ó�����°�����`�������,�Z�`¯ �G�¦��8¶��G¦¡�q�V��¶V�G���®Á����������G��·©��8ÃT­��·���n�����,¼'�T½$©«���"��x � ÆT¯°���8��� � �n�����������¤�·©Ó§¤�����n¦n�8�8Æq�·���^������§¤�n����§�­�§ ��­��¨�}�����`�?�����j�������V����������Ç:�8���G����ÁTÇ:���·Çk���V�n����Ç´ s�G�Z�����\Áy ¸Q¹�½)¼{¿�Â{Ú�½P¼C»{º�Ú�Ì�¿�Ð2ÊuË�¿�Ð�º ¼ÙÍÕ¾J¿�Ì«¿�Ð�»³ÁZÞG½)½IÑpÏ�³½J»³»{½IÖ�º�ÌÕ¼{½IÂ{ÔÕ»4Á�À�¼³¹�½°Þ�Ð�Áu¾´òx½IÂ{³Á�Â8´¿�¼³½J;�z|{~}���;uÁ�Â8¼{¹�½À9´¿�ÔÕ½±½I³Â{Á�ÂX´¿�¼³½J;��}��ï×�ØÙ̵Ï�´¿�¾P¼³º�»{½ÕË�ÏN¼³Á@òpÌ�Á²î�;�¼{¹�½x¼´¿�³Ú�½I¼ï»³º�Ú�Ì�¿�Ð4ÊuË�¿�Ð�º ¼Ù͵º�»X»{½P¼¤¼{¹�½Õ»´¿�ÔÕ½ZÀ9Á�Âï¿�Ð�ÐË�»³½J³»²×=,)½PÎ�½I³¼³¹�½IÐ�½J»³»�;�º ¼°¹�¿�»¤Þ2½I½IÌ­º�Ö�½JÌ�¼³º 1�½IÖµ¼³¹�¿�¼ïÖ�º �2½IÂ{½IÌu¼³º�¿�¼³½JÖ­»{½I³Îpº�¾I½±¾J¿�Ì­ÞG½xÁ'�2½IÂ{½IÖµÞuÍN»³½I¼'¼³º�Ì�Ú�¿Ö�º �2½IÂ{½IÌ�¼Q¼{¿�Â{Ú�½P¼QÀ�Á�ÂCÖ�º �2½IÂ{½IÌ�¼fË�»{½IÂ{»J×��Ã!ÄCÅfÆ@Çl»{Ë�Ï�Ï2Á�Â'¼{»/À ¿�»'¼°Ò��JÛJ�J�ïÜ)ݲÓ/¾IÐ�Á�»³½JÖT&ÙÐ�ÁpÁ�Ï�ÏGÁ²î8½JÂ4¾JÁ�Ì�¼³Â{Á�Ð2º�ÌÕÞ2Á�¼³¹Õ¼{¹�½fË�Ï�Ð�º�Ì�òx¿�Ì�ÖÕ¼³¹�½fÖ�ÁJîQÌ:&Ð�º�Ì�òG×P�f̵¼{¹�½�Á�¼³¹�½I±¹�¿�Ì�Ö�;;Ø)*�&-��Û:;/¿@»{½I¾IÁ�Ì�Ö�Ú�½IÌ�½I´¿�¼³º�Á�̶Ì�¿�³Â{Á²îQÞ�¿�Ì�ÖhÄ#Å°Æ@Ç=»³Íp»³¼³½JÔ�;%»³Ë�Ï�ÏGÁ�³¼³»ZÀ�¿�»³¼Ò��J�J�ÕÜ)ݲÓ8¾JÐ�Á�»³½IÖ:&ÙÐ�ÁuÁ�Ï«ÏGÁ²î#½IÂQ¾IÁ�Ìu¼³Â{Á�Ð-Á�Ì�Ð Í_º�Ì�¼³¹�½¤Ë�Ï�Ð�º�Ì�òG×� ¸Q¹�½°Ô�¿�Ñ�º�ÔZË�Ô Ë�»³½IÂ#Ö�¿�¼´¿ï´¿�¼³½fîQº ¼{¹h���'�ï´¿�¼³½f¾IÁpÖ�º�Ì�Ú±º�»C¿�Ï�Ï�Â{Á²Ñpº�Ô�¿�¼³½JÐ Íx¹�¿�Ð À-¼³¹�½°¾´¹�¿�Ì�Ì�½IÐ�Þ�º ¼CÂ{¿�¼{½�×^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä �

Page 12: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

ÐK���V­���� � ÒZ¦°���������o��z��U���±��z��I���P�����I��z�����©'�o�������I���%��¢¤����z��I�����I�����I�_z��@����z��´�P�J�p��z��I�±�pz��I���Õ�N�u¨2��©�«���L�P�J�uz��P�����P�P����z­����¢f���¤���I���§�I���x���� ����o�±�����´�I���R�ï���P���2�I���x���I�p���Õ���ï�pzU��z����I���u�P��z��@� ��z����I���pz�p���I���X���I�G�2�����C�u���I���°�J�u�I���v�;�pz��_�I���°�J���I�����Q ����P©'��z����I�T�G© �I�p©'z������P��©³����z��P�������J�u�I���=���´�����u�f�x�o���I���zG���_ ����°�u�8���� ����o�������I���P�p���I���±���I�p�p�Õ���pzµ ��Õ�u�����I��¨2���N�u�I���N ��@�I���±���I�G���������v�<���´�#|ó����zµ�I�����I��u�I�Õ����¢f���ï�o�������I�¤��z­�I���x���p ������x���p�´�I�����I���x�����o��z��µ���¤���pz2�����J�p�p��©'�o�������I���%��¨�`���n�V�h��L (� ������§¤�G�8²�ås�����G�������#�6�`¯��8� �� �G�������·±V������¦�Á��Z�T�������n¶���¶`�·¦n­��8�8Æ�©«����§ ¼'�T½�¯ ����G� � j kml�� ��� ¼³�V½

Î����Ó��­�§¾�n�M¼³�V½K�n��G�·¦n¦n�8 ?­���¦n����±�¦n�V�V �©Ô�V�����V�8²$º��V���8�`¶��G�JÆs¼³�V½K��¦n¦�­Z�\�����·���8�X�����·�X�����Ó­���¦��n��±�¡�¡ u¢�£¥¤�¦-§v¤v¦¨¤v¢�©¨¤�ª(«¬ u­® u£¥¤'¯=Ò�æq¶V�G�}¯°���8�o�����GÁo���H¶V�^���¿�Z�`¯ �G�?�����Z�\���������T���8Æ$§¤�����n¦������T�\�¨��G�������·�°���Z�����8�����Ó�����G�n�°�6�`¯��8� ¯°���������¤�6��­��Z �Æ� s­������?���������Z�����8�����8 j���T���G��©«�G���G���G�d�����GÁ�G��­��������������#�������8�d§¤������¦n�8�8²Ó³k©Ó¼³�V½°�¡�d¶®�n��¦¡�`���J �Æ������G�M�����#���·�����G�P��L � �G�·�����·�,�6�#§¤�G�©«���Ó��¦�¦�§¤�V����¦n�8�8Æ����� ^��������Á®�����8§ �¡�°����©«�8�����n��¦��V²

º������G�`¶V�G�JÆK¼{��½���­������J�\�¨�Ó�����`� j kml �¡����§¤�8�V��­����?�·©q�����¤���J���V­����G�#­����·�V�#�V�,�����°U��G© Ç©«�8�����n¶��^­Z�������TW���©Ó��§?�V���n¦��^���V���±�¨Æ��n�o�����^­���¦n����±& ������8�����n����²MÌ,�����G��¶��¤©«����§Â¼ �T½P�����·����8����­��¨����­����·�����n��� ¹�ºM»u���G�\¯��V��±s���n�° ������8��§¤�n���8 ��®Á��\¯ �¤���·�¨�·§¤�����G�¨�GÆT¯°���¡�¨���G�·���6����V�T������¦n¦��J ¤���� ��G�6�G�� s�8�T��¦nÁ6ÒK�����d����������§?�¡�����n�����¨�`���

� �·�� ������P���n���Z�·¦ZÃT­���¦����\Á�ÆT��¥s�����8�����8 �n�����8��§����·©������Ó�������V��� ������Ç:�8���G����ÁTÇ:����Ç:���V�n����Ç´ s�8�������\Á��¨�`���n�hL t®§¤�����G�`¶V�G�JÆ·���8����­��¨���°­����·�V��¡� ���j�n�������8�V���n����©«­����������V����©������8���������s s­����

� L ²XÎ����P�·�6�`¶��,���J��­�¦���¯ �V�q©«�V��������G�V���,�·©¦n�����J�·�Ó��������¦n��­Z���8�#¼«§��`�¨�¨���8 j¢�¦����8�¨½����8�G�G�n¶��8���pt®��¥s�����8�����n������©«�V�°���J���V­����G�,­Z���������G������¦n����6�� s��¢����8 �©«���°§�­�¦�����­Z���8�°���J���G�n¶��8���@n9�2��qk²

» ­Z���G©«­�¦q��¥s�����8�������V��©«����§¤�8�V��­����n���������¤­���¦n�n��±M¦n�V�� +©Ô�������V� a j kml �8�·�+�6�¤©«��­��� �®Áj��­�§¤§?�n���M¼³�V½�©«���Ó��¦�¦�§¤�V����¦n�8�8Ò� � � � � a jRkml�+n a c j k�lc³²� j kml � �J´)µ5´)¶'· n �� ´)µ7´)¶J· � ¼'�T½

¯°���8��� � ´)µ7´)¶'· �¡�j�����+���·�¨�·¦,���J���G�n¶��J µ�Z�`¯ �G�JÆ������G¦�­Z s�����}�����+���V�n���M�6�`¯��8�8² vÓ�8�����VÆ°������8�����n§��`�����V�^�·©������,­���¦��n��±�¦n�V�V ¤©Ô�������������JÃT­������8�§¤�8����­����G§¤�G�T�¨���©������,�������·¦6�n�V���G��©«�G���G���G��·�Z ^�����������¡����Æs�6�·������©�¯°���¡�¨���G�����6���Z�8��©«�V��§¤�J ��·� ���������V���������`�����V��²

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä +

Page 13: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

õ�¸Ôí�¸Ôí ¹ øsÚ`ùZÖ ð ò & "ÖTÚ^Ù/� & Ù;" ô �<Ö! KÙ6Ü ñ ܸ[���8�M�����G�����·�����j¦n�����V���®­�§#�6�G�P��©q§?�V���n¦���­����8���8Æ=�8�V�¨�M­����������j��§��·¦n¦��6�������n���M��©q������H¶`�·�n¦n����¦n�Ó���J���V­��¨���8�8Æ·¯ �d���H¶V� pr s t s»º �VÆV���G���G� j kml½¼ r7sutvsp ���� ¤�����d���8����­��¨���Ó�G���������¨�·�n�T�¼³�V½��G�����6���·�������H¥s�n§¤�·���J ^�®Á � � L � ��� ¼{��½

³k©§�­�¦�������¦��?���s s�8���·����­����8 �Æ6¯°���n�¨�M�¡�d�����?�G�����#�n�M¸c� ¹,º+»¾¯°���8�����¨�·�Z��§¤�¡�������V�����·���J����n�����8�������·�h� º������K�·���q���8ÃT­��n���J �ÆJ�����8����������·����¦����8����­��¨���­��������q�¡� a¿¾À g w � À L À Æ`¯°���G���Á �n�,�����?�®­�§��Z�8�P�·© �G�s s�8��­����8 +�TÁ�§¤�V����¦n�Â�Ó�·��  � À � L À �¡�,�����¤�¨�`���?���� ������?���·�����G�������Çk�G���8���VÁTÇ<���·Çk�����¡���GÇk ��G�������\Á¤�¨�`������©«���Ó�G�® ��±Ã=Æs���J���6�8�����n¶��8¦�ÁV²õ�¸Ôí�¸¡õ Ä Ù®Ø#ÖTÚ�óVÙ ð Ü ñ Ú`ø ôÔð=ñ Ü�ø ð Û[óVÙ ( ÖTÚ`ø�ù6ÖãÓ�A�������`¯¾¯��¤���H¶V��������­�§¤�8 +�����·�������G���¤�·���������G���������¨�·�n�T���,���A�����¤�6�`¯��8�P��§¤�����n¦n��G�������¨�·����§¤���J²�³´�������#�G�V���������G���#�·������­Z�¨���Z�`¯ �G�Ó�G���������¨�·�n�T���8Æs���·§¤�G¦nÁ���©X§¤�����n¦n�h���G������¨�·�Z��§¤����¯°������§��·¥®�n§#­�§ �Z�`¯ �G�ÆÅ�� Æ®�����G��©«����§ ¼³�V½ ¯ �P�����Nn �2��q� j kml�Ç �+n �

§¤�n� �ÈJÉ s¨ÊË sÌ kmlsÎÍ � ¼'�T½

vÓ�8�����VÆ�¯°���8�M�����G���?�����?�Z�`¯ �G�P���V�������¨�·�n�V�¨�GÆ6�����?���·�¨�·¦X�G�������G���\Á��¡�� s�����G��§¤�����J M�®Á������§¤�����n¦n�?���V���8²�³´�� s�8�8 �Æ���©°�·¦n¦X§¤�����n¦n�8�P���H¶V�������^���·§¤�¤�Z�`¯ �G�����V�������¨�·�n�V���·�Z +�����^���·§¤����8����­��¨���X­����·�V��ÆJ�����G�������q���·����¦T�8�·���V�����\Á,�¡�K s�����G��§?�n���J ��®Á,�����§¤�V����¦n�¯°��������������§���¦�¦n�8����¨���������G¦$�T�·�n� � Æ��8ÃT­��n¶`�·¦n�G�T��¦nÁ������������V���8���P�¨�Z�·�����8¦X¦��T���8²?ås�����G�¤¦��T�����¡�P���8¦n�·���8 M��������� s�¡�\�¨�·���G��©«���V§ ���������������\�¨�`���n���ÏÆ®������­���¦��n��±j�n�������¡�Ó�8�����,�¡�±©'Ï�Ð�¤v¦¨Ñ�Ò�¤vª(«¬ u­® u£(¤¨¯·²vÓ�G�Z����Æ6©«����§ª�����¤�·�6�`¶���¯ �����G�������·�,�������G�`¶��G�¨�·�V�P�·©��� ¹�ºM»"���G¦n¦K�n�� s�����G��§¤�����J 

�®Á������#���V���\���������T������������­���¦n����±�¦��T�� j©Ô���������JÒq�¤��§���¦�¦n�G�Ó�G���������¨�·�n�T� ���8��­�¦����°�n����¦¡�·�����8����`¶V�G�¨�·�V��²M³´�Ä���V s���+�����\¯ ����±&��¦n�������n���M�����¡�?�G���������¨�·�n�T���¡�#�G¥s�����J�����8 }���S���G��§��#��©Ó������n�V���G��©«�G���G���G��§������V���A���P�����¡���?���¡���VÆ �vÓ+¶ r É �Ô Æ�¯°���n�¨�¿�n�P�V��¶V�G�A�TÁM�����¤�¨�`���n���·©�����?�������·¦���8���8��¶V�8 j�Z�`¯ �G��¼Ô�����G¦�­Z s�����¤���������V�n���J½  s�n¶®�n ��8 ��®Á������������¡���P�6�`¯��8�8Ò�vÓ+¶ r É �Ô � �JÕ�Ö�Õ�×�Ø� ��n��¯°���n�¨���G�V���������������Z�\���������T�°���������P���·�¨�·¦�¦n�V�� ��6�8���V§¤�8�� j kml Ç �vÓ+¶ r É �Ô nW���Ó=¶ r É �Ô �

Î������·�6�`¶���§?�s s�8¦Ó�G���Ä�6����¥®���8�� s�J }���A�����M�G�V����¯°���8����¯ ���Z�H¶����\¯��h¼«�V��§?�V���H½���¨�`¬^���G¦n�V�����8�8Æ6��² ��²nÆZ���8��¦�Ç:���n§¤�#�·�� ������M���8��¦�Ç:���n§¤��ÆZ©«���d¯°���n�¨�������G���#�¡�d�j�Z�V­��� ��V��������6�G�¨���G�T�¨�·���°��©��������G�������G���\Á�­����J ��®Á��V���d�G¦n�V���,¼«��² ��²nÆT���������8��¦�Ç:���n§¤�J½$�V�q�����Ó��������¦��6�`¯��8��·©�����������V���·¦¡�����J���G�n¶��J M�`�������?�Z�����?�����·���n���M©«����§ ���������¨�`¬^�?��¦¡�����GÆ6���®­��P¦n�n§?�����n����������n�V���G��©«�G���G���G�������·�°�����¡�Ó��¦¡�������G��­����J� ���?�������·�����G��¼«�V² �Z²�Æ����J�·¦�Ç<����§¤�J½�²

õ�¸Ôí�¸ � ü ò)� ñ8ô �ÔÖ�óVÖ��³�ÔÜÎ����^���Z�`¶V�?���8��­�¦�����¯ �G���?©«���P�����j�G�V���¤��©�����������¦n�^���G¦n¦:²^³´�&�����^�8�����¤�·©°§#­�¦����n��¦n�^���8¦�¦¡�GÆ���������8��­�¦����°�8�·�j�6�P���8���G�¨�·¦n��Ê8�8 j�TÁ��n���G¦�­� ������?���������T���G�¨���G¦n¦=���T���G��©«�G���G���G���G�T�G¬^���n�G�T�MÙ �¼«�������8�Ó���8¦�¦��n�T���8��©«�8���8�����H½²<s¼Ô���T�����V���G¦n¦=���T���G��©«�G���G���G�J½«n ��Æ#� � qk²X³´�������¡�Ó�8������Æ�¼ � ½ �Z�J���V§?�J�L � � � � � ¼J� � Ù�½ aÚc � c � c n � i����Û� �^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä 0

Page 14: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

©«����§ ¯°���¡�¨��¯��P�V���¼J� � Ù�½ � j kml�� ���

Î�ÁT���n�8�·¦�¶`�·¦n­��8� ©«�V���������n�T���8��©«�8���8���������®�G¬��G���8�T�°�����PÙÜxân ����� � ��� ��qk²Î�����¦n�V�\���JÃV­Z�`���n���¿�n¦�¦n­������¨�`���J��������U�����© ���G�·�Z�������\ÁDWj�����V�Z�8���\ÁM��©°� ¹�ºM»È���G�\¯��V��±s�8Æ����§?�8¦�Á������`�������¤�G�������G���\Á��·©�����8¦�¦X s�8�Z�8�� ������������#¦n�V�V ��·©����G�n���®�6�������������G¦n¦¡�GÒ°¯°���8����������G�n���®�6�������������8¦�¦¡�����H¶��?�^¦n�`¯þ¦n�V�� �ÆZ���������8¦�¦$���V�,�����n�����8���8�·���V�����\Á�Æ=¯°���G���8�V�d��©���������8���V�T�6�����n���?�G�G¦n¦n�Ó���H¶��P�?�����V��¦��T�� �Æ®�����G�����Ó������¦n�8���°�G�������G���\ÁV²�Ó�·���^�����`�?���o���������6�8���¡�·¦��G�V���j�·©Ó���G�\¯��V��±TÇk¯°�n s�^���·© �?���·�Z s�`¶��8�j¼«§����G���s s�n¶��8�������\Ás½�Æ

�������G�·�Z�������\Á��·©K������¯°����¦n�P¯°�����G¦n�8���������\¯ ����±^�G�����6�����V§¤��¦��G���8¦�Á��¨���·�¨�������G���nÊG�8 ^�TÁsno����q� j kml�� Á �¯°���8��� Á �n�°�������®­�§��Z�8�°�·©$���������\�¨�`���n���Z���n�������������\¯ ����±6²X=Y�X Ý?Þ ßd_M]�^5_M`³´�¿������ s�`¯°��¦n����±=ÆÏ�����¤���·����¦q�n�V���G��©«�G���G���G�¤©«����§¤������¦n�à�d�¡�����n¶��8�A�®Á � �âá � a cfeg � c Ư°���8��� á ���G�����J���8�V�¨�����������������V���V���·¦n���\Á���©$�����?���s s�8�Ó­����J ����������# s�`¯°��¦��n��±Dã·Æ � �¡�°������¨���������G¦�V�·�n�A©«���V§ �����^���������\�¨�`�����V�A����§¤�����n¦��à�¨Æ$�·��  � c �¡�P�����¤���¨�·����§¤�n�����n���¿�6�`¯��8����j§?�V���n¦���äZ²°³k©�L �¡�°�������������V���,���n������¦ÏÃT­��·¦n���\Á�©«���d§?�V���n¦��P�¨Æ=�·�� ��V����­�§¤�n����Æ6���°�n������������G¶®�n��­������8�������V���8Æ®�����·�Ó¯������H¶V�,�6�G��©«�8���Ó�Z�`¯ �G�°�G���T������¦:Æ®�����8�o¼I�J½ �6�8�G��§¤�8�L � � � � ¬��á � a cfeg � c ��� � ¼'T½

Î����,���������V�����Z�·¦n���\Á�©Ô�V������� á  s�G�6�G�� ���V�^§#­�¦����n���·���^�GË6�J�����8Æ®���G�Z���d�8�·�^�6�, s��Ë=�G���G�T�©«�V� s��Ë6�8���8�T�Ó§?�V���n¦��P���T�\�¨�G²qÎ�Á®���n�8�·¦=¶`�·¦n­��8�°©Ô�·¦n¦���������������������n ��9� � �� �Gq:Æs���G�hn9� � Æs��²Õ���2�Gq:²³´�S������ ��`¯°��¦��n��±=Æq­���¦��n±���������­���¦��n��±=Æq�����G�����¡�¤�+¦n�n§?�������S�������������·¦ ����������§¤�¡�����n����6�`¯��8�¨å`Æ$���HÁ¿Å� Æ����G���G�������� s�`¯°��¦n����±A�n��æ�Ïmçè¤v¦Jª(«¬ u­® u£(¤¨¯·²�Î����^���V�����8���Z�V�� s�n�������J���V­��¨������V�������¨�·�n�V���¡�°���n¶��8���®Á � �� Ç Å� � ¼J�p�T½

Î�����¦n�V�\� �8ÃT­��·���n������­��V���8�����q�����·�������,���¨�·����§¤�n�����n���j�Z�`¯ �G�©«���V§��������������,�����·���n�����¨���·��Ç�������8���nÊG�J�����8����­����G�,­����·�V�P���������P ��`¯°��¦��n��±� s�����8�����n����²�Ó��¥®��¯ �? s�8���n¶��#�����¤�G¥®�����J�������V��©«���������?���·�¨�·¦$�6�`¯��8���G���������¨�·�n�T�,�n�+���G��§¤����©

� � L ²Ð�����§0¼'V½�Æ�¯ ���V��� �� L á � � �c � c n � � � á � ²�

� � �� L á � �� � �c � c �Û�Dé ²� � j � c � c �êj �Dé � ¼J�2�H½

¯°���8���P¯ ���Z�H¶�����­����\������­s���J  � é �ìë sí s É s ����  j � wîï suð5s)ñ�s�ò w ²ó Ã!ÄCÅfÆ@Ç£½IÔÕÏ�Ð�Á²Íp»4Á�Â'¼{¹�Á�Ú�Á�Ì�¿�Ð�¾IÁuÖ�½I»#º�̱¼³¹�½)Ö�Á²îQÌ�Ð�º�Ì�òG×/ÅfË�½C¼{Á¤Ô±Ë�Ð ¼{º�Ï�¿�¼³¹xÏ�³Á�Ï�¿�Ú�¿�¼³º�Á�Ì�;�¹�Á²î#½PÎ�½IÂ�;¼³¹�½ÕÔÕÁ�Þ�º�Ð�½¤î)º�Ð�Ð;Â{½I¾I½Iº Î�½ÕÏ�¿�³¼¤Á�À#¼³¹�½xÞ�¿�»{½Õ»³¼{¿�¼³º�Á�Ì­»{º�Ú�Ì�¿�Ð4¿�»¤Ô±Ë�Ð ¼{º�¿�¾I¾I½I»{»¤º�Ìu¼³½I³À9½IÂ{½IÌ�¾I½�×��fÌN¼³¹�½ÕÁ�¼³¹�½I¹�¿�Ì�Ö�;pÔZË�Ð ¼³º�Ï�¿�¼{¹ZÏ�Â{Á�Ï�¿�Ú�¿�¼{º�Á�Ìx¾J¿�ÌÕº�Ì�¾I³½²¿�»³½8¼{¹�½QÏGÁJî#½IÂ4Á�ÀG¼{¹�½Q³½I¾J½Iº Î�½IÖÕ»{º�Ú�Ì�¿�Ð ×-ã¹�º�¾´¹xÁ�ÀG¼{¹�½C¼Ùî8ÁX½7�2½I¾P¼º�»XÐ�¿�Â{Ú�½IÂXÖ�½IÏG½IÌ�Ö�»ïÁ�̵¼³¹�½xÖ�º�»³¼{¿�Ì�¾I½ÕÁ�À#¼{¹�½±ÔÕÁ�Þ�º�Ð�½ZÀ9Â{Á�Ô ¼³¹�½ÕÞ�¿�»³½x»³¼{¿�¼{º�Á�Ì�;%¿�Ì�Öµº ¼{»¤»{ÏG½I½IÖ�9%»{½I½�ô �5�:;�Ï�×��Û�Û¨&-��Ûvõ�öÙ×/ØÙÌ_¼³¹�½XË�Ï�Ð�º�Ì�ò�;�¼³Â´¿�Ì�»{ÔÕº�»{»³º�Á�Ì�º�»)¿�»'Í�Ì�¾´¹�Â{Á�Ì�Á�Ë�»�;�¹�½JÌ�¾J½X¼³¹�½¤»{º�Ú�Ì�¿�Ð�»Q¿�³½XÌ�Á�¼QÁ�³¼³¹�Á�Ú�Á�Ì�¿�Ð ×÷�¸Q¹�½_¼³Á�¼´¿�ÐQ¼{Â{¿�Ì�»{ÔÕº�»³»{º�Á�Ì�ÏGÁ²î8½J±¹�½IÂ{½«Â³½PÀ�½IÂ{»Z¼{ÁN¼{¹�½«¼{Á�¼{¿�ÐQÏ2ÁJî#½IÂx¼{¹�½@Þ�¿�»{½_»³¼{¿�¼{º�Á�Ì�¾J¿�̶¼{Â{¿�Ì�»{ÔÕº ¼ÔÕº�ÌuË�»8¼{¹�½ïÏGÁJî#½IÂ)Ë�»³½IÖ_À9Á�ÂC¼³¹�½XÖ�ÁJîQÌ�Ð�º�Ì�ò�¾IÁ�Ìu¼³Â{Á�Ð-¾{¹�¿�Ì�Ì�½IÐ�»²×

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä 1

Page 15: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

ÐK���V­����@��Ò¤¦°���_�2��¢¤z�����z��N���Z����¢°�²�P©³���������I���;�R�ï���P���2�I���Õ���I�u�����J�-�u�J�u���I���I��ª����� ��N�I���x�P�J�uz��P�����´©�P����z�����¢f���Rø � �

å®­�§¤§¤�����M¼J�2�H½q©«�V�Ó�·¦n¦�§¤�����n¦n�8�����n¶��J�� �� � � j/ � c � c �� ¼ j/)�Dé ½ ²

¼I�»n � j ½ � � � � ¼ j �Dé ½ ²� � � a ¼ j/�� é ½�+n a j � ¼J� � ½

Ì,�����G��¶����n��������¦n�V�\�,�8ÃT­��`�����V�������·���V� a j �·�������T���¨���J�@��ÆZ�����#���·�¨�·¦��Z�`¯ �G�Ó���8ÃT­��n���8 �`�����������������\�¨�`�����V�����G�� �� �����n�s¢������\Á�²Ð�����§ ¼J�p�V½����� ¿¼I� � ½�¯��P���G� a ¼ j/�� é ½�+n a j/ Ç Å� ²� ¼ j ��Dé ½ Ç Å� nùÅ� � j/ ²� ¼ j ��Dé ½ � Å� � j/ Ç Å� ²� n j ¼ � é � Å� ½Pq Ç Å� ²� ûú j � � éÅ� � � �=ü Ç �è� ¼J�p�T½

æÃT­��·���n����¼J�p�T½���­����V�8�����������`�¤���8����­��¨���^­Z�������j�n�}������ s�`¯°��¦n����±o s�n���8�������V�S�G���S�6���G¥®Ç�����8�����J j�n�����8��§����·©��������¨�`���

� ���� ����·�����G� ������Ç:�8���G����ÁTÇ:���·Çk���V�n����Ç´ s�G�Z�����\Á¤���·���n�±L �®Áj ý l � j � � éÅ� � � �?� ë sí s É s'ÊË � �pr s t s í s � � � ¼J�u�®½

ãÓ��¦��n±��°�����Ó­���¦��n��±=Æ�¯°���8���°���8����­����G� ­Z�������°�¡�X���n¶��8�?�®Á�¼ �T½�ÆV���8����­����G� ­Z�����������¤�����d s�`¯°��Ǧn����±��n�����·�Ó�n�� s�G�6�G�Z s�G�T�Ó�·©K���������`�����T�·�n��Æ®���G�Z�����·©K������§?�V���n¦���ë ���6�V���������V��²

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä *

Page 16: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

õ�¸¡õ�¸Ôí ¹ øsÚ`ùZÖ ð ò & "ÖTÚ^Ù/� & Ù;" ô �<Ö! KÙ6Ü ñ ܸ[���8�������G�����¡�°��¦¡�·�������®­�§#�6�G�d�·©�§¤�V����¦n�8�8Æ pr s t s í s»º �VÆs���G���G�^¼I�p�T½��Z�J���V§?�J�

jRý lþ¼ ¼ ë sí s É s¨ÊË � �J½ � L á � � ¼J���V½

�n��¯°���n�¨���G�V���������������Z�\���������T��¼I���V½ �G�����6���·�������H¥s�n§¤�·���J ^�®Á� � ��� Å� � á �� L � Ç �è�

³k©�¯������V�����n s�8���H¶��G�¨�·�V��¶`�·¦n­��8��©«�V� � ÆRÿ � ��ç � Æ��·�Z  á ÆÏ���P�¡��©«���JÃT­��G�T��¦nÁ+�G�������n ��G���8 �n�� s�`¯°��¦n�n��±� s��§¤�8�����n���������ZÆ®��² ��²nÆ®���G��n9� � Æ®��²Õ���2�`Ç��p����qkÆ`�����G�^©«����§"�����P¦n�V�\� �8ÃT­��`�����V�^¯ ����H¶V� � � L Ç � Å�ÅÿJÅ�P� Åá Å� � ¼J�p�T½

õ�¸¡õ�¸¡õ ü ò)� ñ8ô �ÔÖ�óVÖ��³�Ôܳ´���������8�����d��©�§#­�¦����n��¦n���G�G¦n¦n�8ÆV¯ �,�8�·�j�G�������¡ s�G����������T���G�¨���G¦n¦6���T���8��©«�8���8���������®��¬^�G���8�V�+٠Ư°���¡�¨�o���`¯��G�·�} ���Ë=�G�#©«���# s��Ë=�G���G�T�#§¤�����n¦n�8�#���n���������? s�8�Z�8�� ��#���o�������6�V�������n���&¯°�������n����������G¦n¦:²X³k©�����¦�Á��������H¶��8�������Ó¶`��¦�­����¡�°���V�����n s�8���J �ÆT�����8�����o¼I���V½�¯ �P�8�·�����8��¦¡����� á ¯°�����¼ Åá � ÅÙ�½�²� ç�è�élø�ëÓì�êXm�è?é��le¤m�k�m8élø��·èUeÞë���÷�ìÏê°muk|êfeX÷� k

³´�h�����n�����J�����n���[¯ ��¢��¨���^�����V�Z�T���M�}­s���n¦����\ÁÄ©«­����������V�[���Z�`�j�¡�j���������������n�·����©«�����G¦¡�������¡����¨�`¬^���n�c¯°�n���8¦��J���j�����\¯ ����±s�GÆ ¯°���¡�¨���G���c�� ����s�j�6�·��������������������§?�¡�����n���[�¨�`���M�·�� [����������V���·¦�ÃT­���¦����\Á�²$Î����G�ÏÆV���V���J ?���?�����d���J��­�¦����K©«�V�q���8����­��¨����­����·�V� ��©Z�����Ó�����G¶®�n��­��X���8�����n����Ư �������8���G�T�P�·�� +���®¶��J�\�����T�`���#���V�����J�\�����V�M�����n�G������§¤�® ��G¦¡�d©«�V�d�����¤­���¦n����±M�·�� A s�`¯°��¦n����±�n�M� ¹�ºM»Ñ���G�\¯��V��±s�8²

=Y5Z [���^5]�^ �����'Þ����R]�������^���������� �³´�M�����¤�G�����#��©�G¦¡�������¡��¼«�6�8����Çk��Ë=�����¨½Ó���¨�`¬^�·Æ=­����G�¨�d¶`��¦�­��������?�H¶V�G�¨�·���P��������­��V����­s�P¯°�����¯°���¡�¨�¿�����8���# ��`�����¡����­��G�G�8���\©«­�¦�¦nÁM����������§¤�������8 �²�Î����¤��������­�������­����n���������s s­������·©���������¨�·�Z��§¤�¡�������V���¨�`�����·�� ������������V���·����¦n���\Áj�·©X��­��8���J����©«­�¦����V�¨±���������������§¤�¡�����n����²XÎ�����¦¡�`�����G��¡�^�¿©«­��������n���[�·©������M�����j�G�����V�¤���·��� K!�#?Æ�¯°���n�¨�[�V�^ s�¡���G­������8 µ�n�µ�����M�6�G�V�����������o�·©å®�J�����n��� � Æ®�n� ��©«­����������V�j�·©������,���·�����G�������Çk�G���8���VÁTÇ<���·Çk�����¡���GÇk ��G�������\Á����·���n�hL$²°vd�G���G��ÆT������������������n¦����\Á+��©°��­��8���8����©«­�¦���V�¨±��G��w é ���¨�·����§¤�n�������V�&�8�·�o�6�j¯°���������8�}���"!$#H¼uL�½�ÆX�n�o¯°���¡�¨��G�V���Ó�����d�H¶V�G�¨�·�V����������­��V����­s��¡�

� !$#`¼-L�½�n ���sÆ�����Æ-��q:²XÎ��®­��8Æ������d­����n¦����\Á?©«����8¦n�V�\���n�°���¨�`¬^�¯°���8���P­����G�¨��¶`�·¦n­��8���V��¦�Á^�����8���d�H¶V�G�¨�·�V�°��������­�������­��Ó����� �����P©«����§% ¼ � !�#�¼uL�½�½��³k©Ó������§¤�V����¦n��­����8�? ��T�J�#���·�¤���H¶���§?�n���n§#­�§ �¨�`���j���8ÃT­��n���8§¤�G�T���8Æ$�����8�}������­����n¦����\Áo�n��\Á®���¡�G�·¦n¦nÁh�G�����8�H¶��V²"Ì,�c�����+�������8�������� �Æ,���������&�G�V���������¿­����8���Z����§?�n���n§#­�§ �¨�`������8ÃT­��n���8§?�8�T���8ÆÓ�8ÃT­��n¶`�·¦n�G�T��¦nÁh§¤�·¥s��§�­�§  s�G¦¡�HÁh���JÃV­������G§¤�G�T�¨�GÆ������A­����n¦����\Ác�G���c���H¶��A������V§?�V�n ¤�����·�6��²K³´�?�����d�T­�§?�8���¡�G��¦s��¥��·§¤��¦n�8�q�·©�»Ó���6�G�� ���¥ É ² � Æ�¯ �Ó�����Z���¡ s�G�X�6�·���¤©«����§���·©K������­s���n¦����\Á�²�Ó�·���X���Z�`�������q���V�¨±����Ï��­��8���8�����������Z�·���n¦����\Á&! # ¼uL�½�ÆH�n���� � ��������V�P���������§¤�s s­�¦¡�`���n�������� 

�G�����������V�����8�����n���o�·¦n���V��������§¤�8Æ$ s�G�6�G�� ��#�V�}�����`���Cë ��§#­�¦��������·���S�¨�Z�·�¨�������G���n�����¡�G�8ÆÏ���G���G��G�����6�� s��Ë6�8���8�T�°©«���Ó s��Ë6�8���8�T�Ó§?�V���n¦��J�ut����G�¶n9� � Æ��ϲÕ�p2�·Ç���2��Æ � �%��qkÆ#n ��sÆ���²X���`Ç´���Gq:²· 8(' ¿�¾{ò�½I¼)¹�½IÂ{½X³½PÀ�½IÂ{»#¼³Á±¼³¹�½¤Ö�¿�¼´¿xË�Ì�º ¼CÁ²Î�½IÂCî)¹�º�¾´¹«½IÂ{³Á�ÂCÖ�½P¼{½I¾P¼{º�Á�Ì�º�»CÏG½I³À9Á�Â{ÔÕ½IÖ�×

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä �

Page 17: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

�����*)·¼ � � L � � ½°�6���������¨�������V�P�����G­������J ��®Á�­����G�»� ¯°���������·��� � Æ��������V���Ó������Çk�G���8���VÁTÇ����Ç:�����¡���GÇk s�8�������\Á^�¨�`�����ÂL ÆZ�·�Z ����¨�·����§¤�n�����n�����6�`¯��8� � ²�Î����������,­s���n¦����\Á�§��`¥s��§¤�nÊ8�·���n�����������¦n�G§|©«�V�?������­����G�¤���V�?������©«��¦n¦n�`¯°�����A���8���G�¨�·¦ ©«����§�¼«­���¦��J���¤�������8��¯°�¡���j�������8 �Ư �������­�§¤�,�����`�°���������V�¨±����°��­��G�G�8���������V���·����¦n���\Á+! # ¼-L�½ �¡������������§?��©«�V�Ó�·¦n¦�­����8���¨½�Ò

§¤�·¥s��§¤�nÊG� % ¼ � ! # ¼-L ½�½�½0n,)·¼ � � L � �� ½ ¼J����½�`¶V�G�

� �- � � L $- � �¯°���8����������¶H�����¡�·��¦��J�

� � L � �� �·���P���8¦n�·���8 ��®Á+¼ � ½ ����¼'T½�Æ�¯°���n�¨�����H¶V�d���������8���G���n�,©«�V��§L � � � . ����a cfeg . c � c ��� è� ¼J�p�T½

©«�����·�������V�����n�·���A ���¢��������n���Z����© . c ² Î����¿�¨�������V�/)·¼ � � L � �� ½��8�·�c�n����¦n­� s�¿�6�·���À��������V�����J�\�����V���¨���·������©«�V����Z�·���8 ¤���8����­��¨���J�$���������Ó¯°�n���8¦��J��������\¯ ����±����� �Æ®���X¯ �Ó¯°�n¦�¦=���G�Ó�n�å®�J�����n��� ��² � ² ��Æ=���������V�����J�\�����V�+�¨���·������©«���P���8����­��¨���J�d�n�A�����¤¯°�n���8¦��n���¤�����\¯ ����±��·�� +��������T�\�°��©Ï���`�����8��Á^�6�`¯ �G�°�`��������§¤�V����¦n��¼«�n�j������­���¦n�n��±j s�n���J�������V�Z½�²å®�6�8�G��¢6�d©«�V��§�­�¦¡�`���n���Z�©«���������P­���¦n����±��·�Z � s�`¯°��¦��n��±=Æ®�������8 ����������P���8��­�¦������·©������������8¶T�n��­Z� ���8�����n�������8�V�·�¨ s�n������8����­��¨����­����·�����n���J���¨�� s�n���J�����n���ÏÆs¯°��¦n¦��6�� s�n����­Z�����8 ����������P©«��¦n¦��`¯°�n���¤��­������J�������V���G²

Î����°���s����§¤�nÊ8�·���n���?����¼I���·½K�n�®¶���¦n¶��J���\¯��P��������§?�G���8���8Ò=�����°�¨�`���� ���� ��������¨�·�������X������Ç

�G���G����ÁTÇ<���·Çk�����¡����Ç´ s�G�������\Á����·���n��L ²X»Ó�^�n§¤�Z�V���¨�·�T�q���J��­�¦��q�����`� ¯��d�����`¶V�°���jås�8�������V�h��² � ²��©«���d������­���¦n����±6Æ=��­���¯°���¡�¨�M�·¦¡���^����¦¡ ��d©«���,§?�V���#���G���G�¨�·¦�©«�V��§��,�·©$�����?�¨���·������©«­����������V�)·¼�0 ½�Æ��¡�������·��������­Z���8�����s����§¤�nÊ8�`�����V�o�G�·�¿�6�^ s�8�G��§¤�Z�T���J +�n�T�����\¯ ����­��������V��¦��8§��GÒP������n�T¶V��¦n¶®�����?�����#���G¦n�8�������V���·©K�������V�s���n§��·¦|L$Æ�¯°���¡�¨�� s�G�6�G�Z ��Ó�V��¦�Á����������������¨±V���Ó��­��G�G�8����������������n¦����\Á1! # ¼-L�½�Æ,�·�Z c�����+�n�T¶V��¦n¶®�����}�����&���8¦��J�������V�c�·©������A�V�s���n§��·¦P�¨�`��� � Æ�¯°���¡�¨� s�8�Z�8�� ��°�V�j������­����G��ë ��­s����¦n���\Á��·�Z ����n�°�¨�������V��²�Ó�·�������Z�`�#���#�¡��§��`�����G§��`���n�8�·¦n¦�ÁA�8ÃT­��n¶`�·¦n�G�T�����M�6�G��©«����§ �����^�V�s���n§¤��ÊJ�`���n���o��©P¼J����½

�`¶��8� ���®Á��·©Ï�����P�\¯ ��¶`�·���¡�·��¦n�8�� � L � ����  �� ²K³´��¸c� ¹,º+»À�����\¯ ����±®�8Æ®���`¯ �G¶��8�8Æ® s­������§#­�¦��������·���o©Ô�V s�n���M�·�� &§¤�V����¦n���\Á�ÆK�����j�Z�`¯ �G�����+���¨�����8¶������������V����������Çk�G���G����ÁTÇ<���·Çk�����¡����Ç

 s�8�������\Á��¨�`�������G�·�?¶`�·��Á����n������¢Z�8�·�T��¦nÁ�²KÐ��V�\�X��¦n�V���8 ®Çk¦n�T�V�#�6�`¯��8�K�G���T������¦®�6���\¯ �G�8�#������������������`�����V���·�� �������§¤�����n¦n���� HÍ\­������Ó���������¨�·����§¤�n�����n�����6�`¯��8�°���^�V�¨�����8¶����������������V���+L ² ³´������n�?���J�������V�}¯���������­�§¤�j�����·�#�������� ��·�s�¨�`���n���o��©°�������¨�`�����·�� }���n������¦�ÃT­��·¦n���\ÁA�s�G�G­��¨��`�¤�M��¦��`¯ �G�P����§¤�8���G��¦������V§?�Z�·���8 A���+©Ô��������¦n�V���8 ®Çk¦n�T�V�&�Z�`¯ �G�?�����T�����V¦<²�³´�Så®�J�������V���s²��¯ �#¯°�n¦�¦K���®¶V�8�����n�V�`�����������V�s���n���M��©q�Z�8��©«�V��§¤�n���^�6�`¯��8�,�G���T������¦��������8 ��V�+�^§¤�V���# ������8����·����¦��¡�G�·���n�����·©X���V�����J�\�����V�j�����n�G������²

=Y�X [?\�]5^5_M`³´�&�����n�����8�����n���&¯ �^�����Z���¡ s�G�������^­���¦��n��±¿ s�����8�����n����Æ$�·�Z +¢Z�����#������­�§?�¤�����G�����¡����¦¡�·������®­�§#�6�G� �·©�§¤�V����¦n�8�8ÆT�8���¨��­Z���n��������§���¦�¦6�Z�V�������V���·©������d���·�¨�·¦Z�8�·���V�����\Á�²°�Ó������Æ®���`¯ �G¶V�G�JÆ���Z�`�$���������8��­�¦����K©«���K�����n�X���n§?��¦��°�G�V�����·¦¡���,���V¦n #©«���K�����°§¤�������V�G���8����¦T�8������²�Î���� ¯°�n���G¦n�8������8����­��¨���P���V���\���������T���n�Ó���n¶��G���®ÁA¼{��½ � � L � ���³´�+�V�� ��G�Ó���������`¶®�¡ s�������?���n���T�,�n�����8�T���n¶��8�d©«������¬^�G���8�V�P­����#��©�����\¯ ����±����J���V­����G�8�8ÆZ­Z���8���ë ���¨���·�����°������­�¦n ¤�6�d�������6�������n���?�������¡�q���8����­��¨����­����·�V��Æ�¯°���n�¨���¡�q�V��¶V�G���®Á#�����Ó�����s s­����� L ²¤vd�G���G��Æ��n�j������­���¦n�n��±^������­����G�°�������n§?�nÊ8�·���n������������¦n�G§0¼I����½��n�

§��`¥s�n§¤��Ê8� % ¼ � !$#H¼uL ½�½0n32 � L ¼J�pT½�`¶V�G�

� - � � L - � �¯°���8���42��¡�������������V s�`¯c�����¡����©«���°���8����­��¨��� � L ²�Ó�·���^�����`�¤���}�������·�6�`¶��^§¤�s s�8¦������¡���8�? s�A���·�¤ s�G�6�G�� S���o�����j§¤�V����¦n�2ë ���Z�T�������n����²

Î����¡�d�¡�Ó�6�8�8�·­����������#­���¦��n��±��¡�d�n�T���G��©«�G���G�Z����Çk¦n��§¤�����8 �Æ6���� ����T���G��©«�G���G���G�# s�G�6�G�Z ��d�V�������

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä í�.

Page 18: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba¦�¤'©'¤v uÐ�¤'¯h�6�`¯��8�j�·©������A���n������¦,�`�������A�������+�����·���n����²"Ì,�c�����A�·�����G�j�Z�·�� �Æd¯°�����c������·�������T���¨���J�K���jn ��Æ��TÆ2�/�·Æ2�-��q:ÆV¯°���G���Ó�¨�������V�8�X s�8�Z�8�� ¤���?�����P£�¦¨Ñ�¢�5J­® u£�£(¤'¯��Z�`¯ �G�JÆ·§¤�����n¦n�­����G�¨�$���Z�`��������©Ô���q©«����§þ�����d�Z�����Ó�\�¨�`���n���¤�n����­��������n�����G��¨�������V��Æ`©«�V�X�����,���·§¤�°���·���Ó���� �����V���·¦KÃV­Z�·¦n���\ÁVÆ6�G��§¤���·���8 ����j­����G�¨�°�����`���·���#�G¦��T�������^�����#���V���?�\�¨�`�����V��²PÌ,�������#�Z�·�� �Æ�n�������� s�`¯°��¦n����±6Æ®���¯��d¯°��¦n¦6���G�d����ås�8�������V����² ��ÆT��§¤�����n¦n�d­����G��ë ��Z�T�������n�����n�s£�­��G���G�8�����n��¨�������V��Æ®���n�����P���8����­��¨����­����·�V�,�n�j�����¡�°�G�����P�n�° ������8��§¤�n���8 ��®Á������®£�¦�Ñm¢�5J­  u£�£(¤¨¯^�Z�`¯ �G�°�·����������������\�¨�`���n���ϲ

� ¸¡õ�¸Ôí Ä Ú`Ù ÖTÚ ñ8ô ֮ܤÙ4� ñ KÖMÙ Kñ8ô³& ø%��Ü8Ù4�Ôò ñ8ô Ù ð»Ó�a�n§?�6���������T���������6�G���\Áh¯°���¡�¨�������8�·��¦nÁ[���n§¤��¦���¢��J�������&�·����¦��¡�G�·���n������©�¼I��V½�Æ,�¡�������·����������s����§��·¦�L76 ��©������P�������V���°������Çk�G���8���VÁTÇ<���·Çk�����¡���GÇk ��G�������\Á¤�¨�`�����¤�¡�°���Z s�G�6�G�� ��G�T�d�·©K����������n�G�42M�·�Z j��©�������­����G��ë ��­s����¦n���\Á�²Î����¡�Ó��¦�¦n�`¯Ó� ������ ��8���V­���¦n�����?��©������P�\¯ �?�����V��¦��8§����·©���G¦n�8�����������������V�s���n§��·¦�L76 ���� ^��©Ï�� HÍ\­������n���������,���¨�·�Z��§¤�¡�������V�^�¨�`��� � ²qÎ����¡��������6�G���\Á¤�n������`���8 A�·�� +�����`¶V�8 ��n�A������©«��¦n¦��`¯°�n�����������6�V���������V�S¼ �����¤�����®��©Ô�Ó©«�V�P��¦�¦$�������6�V�������n�������·����n��»d���6�G�� s��¥�»�½�²Ä Ú`Ù ÙZÜ ô«ñJô Ù ð�í98 ¤v£ % ¼;: ½ÜÑm¢�¯/!�#H¼-L ½/<'¤V©¨Ïm¢£� u¢>=Ï�=?5'«A@�¯m  BM¤�¦�¤v¢�£� )Ñ�<v«�¤ §(=D¢�©v£� )Ï�¢>5 Ï5§£;C�¤ £DCD¦�ÏE=�ÒFCTæG=D£H: � � ! # ¼uL ½ Ñm¢�¯d£DC¤ £¥Ñm¦�Ò�¤�£I<v u£�ª5¤�¢�¤�¦�Ò�@�ª(£(Ï�ª(¢�Ï� J5�¤�ª5¯�¤�¢�5J u£K@d¦�Ñ�£� )ÏÜL �L¦�¤M5�æ�¤'©�£� uÐ�¤v«A@ON&P�«Q5�Ï ÑF5(5R=D­Â¤±£DCÑ�£ % é ¼;: ½TS3� §vÏ�¦®Ñm«u«>: U- �VNXW)§h£;C�¤�¦�¤ ¤ZY� J5J£[5 � 6 S � Ñ�¢�¯L\6 S��q£DCÑ�£�Ñ�©(C~ )¤�Ð�¤�£DC¤�­ÂÑ]Y� u­^=D­bÏ7§4_�`OaRb L £;C�¤�¢PL\6  J5» u¢�¯�¤¥æ¤v¢�¯�¤�¢£èÏ5§+£DC¤�æ�¦J )©'¤X2°Ñ�¢�¯£;C�¤"=D£� u«¬ u£c@ L Ñ�¢�¯d5�Ñ�£� J5;e"¤M5 ! # ¼uL 6 ½ � ! é# ¼uL 6 ½(L 6 � ¼ � �T½³k�¤�n�?�n§?�6���������T�#���¿�������������·�¤â���V�Z�T�������n���3���G���}�Z�������`¶��J ¿©«���¤§¤�����j���8���G�¨�·¦ �G�V���J�¯°���8���������d�¨�������V� �Z���$�����°©«����§f)�¼ � L�½q����)·¼ � ! # ¼uL�½�½�²XÎ����d��¥®���8�����n���Z�GÆ� ��n����­������8 ¤�n��ås�8��Ç���n���­��² � ² ��ÆJ���,���������V���¡�������V��¦n�G§Ñ���n¶��8���®Á^¼I�pT½�Æ·�V��¯ �G¦n¦®��������� ���G�K­s����¦n���\Á�§��`¥s��§¤�nÊ8�·���n�����������¦n�G§ ©«���������� s�`¯°��¦n����±=Æ� s�¡����­������J �����å®�8�����n���}��² ��Æ��������·©K�����n��©«�V��§�²

»Ó�����T���G���8�����n���¤�������G��¶`�`���n�����¡� �����·�°�������V�s���n§��·¦|L\6 Æ������������G������L76 S���ÆZ���·���¡�\©«Á®�n���¼ � �V½��·¦¡���d§¤�·¥s��§¤�nÊG�8���������®­�§��Z�8�$�·©��������X��­��G�G�8���\©«­�¦�¦nÁP���J���G�n¶��J ��6�G�$­������K��©��G���G����Á¶n ��ÆG��q:Ò

§¤�·¥tvs g é� ! # ¼uL ½� � ¼ � �H½

�������G����­��Z�\������­s���n���+¼ � ½�����������¦n�V�\�°�JÃV­Z�`���n�������n¶��J�

§��`¥t s g é �� ��Û� ! # ¼-L ½L �¯°���¡�¨���n�Ó§¤�·¥s��§¤�nÊG�8 �©«�V�»L\6 ���·���¡�\©«Á®�n���M¼ � �V½�²�Î����¡�Ó¦¡�����Ó�������G��¶`�`�����V���n�� s�¡�G�·���8�Ó�����·�Ó������������n§¤��¦DL\6 �����·�§��`¥s�n§?�nÊG�J�q�P­����G��ë �$�����­s����¦n���\Á��n�¤�����,�G�������·©����V�����J�\�����V�?�����¡���n����¼I��V½�Ư°���8����������©«���G� ¶H�����¡�·��¦��J�������

� �·�� PL Æ·�·¦¡���d§��`¥s�n§?�nÊG�J������� �®­�§#�6�G�$�·©Z�����¨�X��­Z�G���J����©«­�¦n¦�Á���8���8��¶V�8 ¤�6�G��­������ ��©��G���8���VÁ�²�ºM�����G�`¶��8�8Æ�­��� s�8������,�V����­�§¤�s���n���Z�q�·©Ïâ���V�Z�T�������n���l�VÆ������n��¡�����Z s�G�6�G�� ��G�T���·© ������­Z���8�pë �P­s���n¦n���\Á¿�·�� A�����^���������8�����n���A�����n�G��Æ����� A�n���V�¨���n�G¶��J +�n�&� s�J���G�T������¦��nÊG�J +§��·�����G��¶®�¡�������¡���n���Z²jÐK������¦�¦nÁ�Æ�¯������·���¤�����`�j¼ � �T½P�·¦¡�������V¦n ��P¯°���G�&���������Í\�8������¶V�P�n� ����§¤�·¥s��§¤�nÊG�������P���·�¨�·¦=�������V­�������­s�µn ���sÆ;� � q:²

Î����¤����¥®���������6�V���������V�+�¡�,���G¦¡�`���8 M���������¤�G¥®�¡�����G�Z���?�·© �qL\6 S �¿¼ ©«�V�����n§¤��¦��¡�����\Á�¯ ����H¶V�� s�������Z�J j��������­������������s�+�\½�²Ä Ú`Ù ÙZÜ ô«ñJô Ù ðhõ P*5(5R=D­à¤Ü£;C�Ñm£H! # ¼-L�½Ü J5V©'Ï�¢�£� u¢V=ÏE=?5J«h@d¯m  BM¤�¦�¤v¢�£� )Ñ�<v«�¤ L Ñm¢�¯d J5i5J£�¦J )©v£�«h@©'Ï�¢�Ðf¤ZY®§vÏ�¦�L � L é Ñm¢�¯j5'£�¦J )©�£�«h@Ü©'Ïm¢�©'Ñ�Ð�¤�§vÏ�¦hLkS LCwENjP�«Q5�Ï ÑF5(5R=D­Â¤¡£DCÑ�£T!�#·¼'�V½ � �VNl C�¤�¢Æ£;C�¤�¦�¤M¤ZY� J5'£K5RL\6*SW�£DCÑ�£m5�Ñ�£� J5;e"¤M5*_on?p(bONTqÜÏ�¦¨¤¨ÏmÐf¤�¦ L   § L é � LQw L £;C�¤�¢�L\6� J5r=D¢� [sM=¤tN

³´�������V�����¡����Æ�¯ ���G�·�����H¶V�H!�#`¼³�V½rS3��Æs�:² ��²nÆ������������¨±V���Ó��­Z�G���J���������V���·���n¦n���\Áj ��T�J�°��������8�� �����Ê8�G���^���=L+���G�Z ��°����ÊG�G���;t�L � ��ÆZ���G���G� � � ��ÆZ���������8���Z�V�� �� ���¤�����#�8������¯°���G��������M���J���8��¶V�G�¤�n� Ò�=¤M5(5J u¢�Òį°���`�������M�������^���¨�·����§¤�������J Ä�®ÁS�����+���G�Z s�G�j�����V²¬vÓ�`¯ �G¶V�G�JÆ^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä í6í

Page 19: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0 2 4 6 8 10 12 14

! # ¼-L�½

uwvxDyz

LÐK���V­�������ÒU{#�p�5�����ï�P���������P�¤�J�u�I���p�Z�_� ��z����I���pz¶�p�|�¶� �u�±�T{f��|¬���G�2���o�u�I���pz/��¢¤����z­�I�����I�Õ���Zz�����P�I�u�±���u�P�I�����I����z��uz-�U�I�������p�5�����ï����z��u�I�����T}i~���¯� ����I���°¦°�������2�I�o�N�u���V�t�[���t�°�I�-���x�u�²���o��������I���f�N�u¨2���«������z^�´®R�t�8�I�u�I���´¡-���U�[�p¯t�²�G�pz��_���uz@ ��°� �p��z��_�p�J�u�����o���p���G���p�#�I���X���u�o���°�p���µ�u�C¢¤�����J��I���±�o��z��Õ�-�p�P�P��z��@�I���I�������µ�I���Õ�p�I���p�oz­�o�¤�J�pz�����z��X�I�H���]�<�>�²����,¯ �? s�8§¤���������¨�`���#���G¥T�JÆ7! # ¼³�V½d¯°��¦n¦K�\Á®���n�8�·¦n¦�Á��6�?¶��G��Á���§���¦�¦:Æ��·��  L 6 ���·���¡�\©«Á®�n���A¼ � �T½¯°�n¦�¦K��¥s�¡�\�J²ÓÐ�­��������8�,�n�®¶��J�\�����T�`���n���Z�°¯°�����M¶`�·�����V­��°§¤�s s­�¦¡�`�����V�M���¨���8§¤�8�8ÆZ¶`�·���n��­��°�Z���¨±��G�¦n�G���������8Æ��·�� �©«�V��¯��·�¨ ^�8�����������V�����8�����n���������P�����8���G�T���8 �����»Ó���Z�8�� s��¥ É ²9�V²

³´�M�����?�8�����#�·© �� � s�����n¶��?¯°�������¶rP�·­������n���M�����¡�����·�Z +�^�����sÇ:©Ô�� s�n�����¨���·�����G¦:ÆZ�����¤������G�����������·����©«���Ó¹�â�å�ä�¼Ô¹,��Ë6�8���8�V���n��¦Ïâq�Z�����På®����© �,äP�8Á®�����®½�§?�s s­�¦n�·���n�����n�Nn ����q:Ò K!�#¤¼uL�½ � ����������t+�Ð�����§ �����¤¦n�V�\�P�8ÃT­��·���n����Æ=�V�����8��¶V�������`� K!�#?¼'�V½4Sb��²�³k©�����G���?�n�������G�����V���G�������J�������V��Æ�·�Z A�����#�8�������¨�P�·���¤���� ��G�6�G�� s�8�T���·�� &�����^��¦�¦ ������J�����8 �Æ������8�&�������Z���¨±��G����­��8���J�����¨�`���!$#`¼uL�½ �n���V��¶V�G���®Á !$#`¼-L�½ � ¼I�»nÛ "!�#�¼-L�½�½�� �¯°���8�����}�n�q�����Ó�®­�§��Z�8���©������¨�q�n�^�����Ó�����¨±V���J²KÐ����q���V�¨±��G�q¦��8���·����� � ���P�����¨�GÆT�����Ó¦¡������8ÃT­��·���n�������n¶��J�r! # ¼³�V½ � �����-�p� � w5åH²Ð��n��­����}�}�����`¯Ó�?���Z�`�������M�����¨±V���^��­��G�G�8�������·���j! # ¼uL�½?�n���&���n��§¤���¡ Ä©«­��������n����Æ�©«�V�¯°���¡�¨�������G���d��¥s�¡�\�¨����­����¡ÃV­��»L 6 ���`���n��©«Á®������¼ � �V½�²$Î��������s����§���¦����\Á���©|L 6 �¡�������`¯°���n�^�����©«��¦n¦n�`¯°�����?�\¯ �������V�Z�T�������n�����8²Ä Ú`Ù ÙZÜ ô«ñJô Ù ð � 8 ¤v£RL76�<'¤�£;C�¤4=D¢ [s�=¤�Ð�Ñ�«h=¤H5vÑm£� J5-§(@� u¢~Òi_onwpRb L Ñ�¢�¯¡ÑF5(5R=D­Â¤�! é é# ¼uL�½ � �VNW-§�£;C�¤=D£� u«¬ u£c@ % ¼;:6½� u¢3_�`OaRb J5�¯�  B�¤v¦�¤�¢£� )ÑO<�«�¤®Ñ�¢�¯�5'£�¦J )©�£�«h@à©'Ï�¢�©¨ÑmÐf¤ Ñ�¢�¯ % é ¼;:6½XS�� ��� :�S� L ç�C¤v¦�¤^: � � !$#·¼uL�½ L £;C�¤�¢ £DC¤v¦�¤ ¤ZY� J5J£[5 Ñ � 6 L £DCÑ�£±Ñ�«�Ï�¢�Ò�ç� u£DCê£;C�¤ L\6°Ñ�©(C~ )¤�Ðf¤M5 £;C�¤­àÑ�Y� u­�=D­  u¢�_�`�aMbONÄ Ú`Ù ÙZÜ ô«ñJô Ù ð���� ¢�¯�¤�¦è£;C�¤+©'Ï�¢�¯� u£� )Ï�¢>5U5J£¥Ñm£¥¤'¯M u¢"�K¦�ϨæÏF5J u£� )Ï�¢>5X`�Ñ�¢�¯*� L Ñ�¢�¯M  § % ¼;: ½" J5 u¢�©�¦�¤'ÑF5J u¢~Ò Ñm¢�¯*5J£�¦J )©v£�«h@±©'Ï�¢�©¨ÑmÐf¤M u¢4: � � !$#`¼-L ½ L £;C�¤�¢Æ£;C�¤�¦�¤M¤ZY� J5J£[5»Ñ"æ�¦J )©'¤r2j5R=©(C®£;C�Ñ�££;C�¤±Ñm«u«�Ï:©¨Ñm£� )Ïm¢�5��T¼ � � L ½ � §vÏ�¦J­à¤'¯»§'¦�Ïm­ £;C�¤H=D¢� [sM=¤5vÏm«h=D£� )Ï�¢�5�¼ � � L ½�£(Ï�_�`�aRb­àÑ�Y� u­  ��:¤£;C�¤±¢�¤�£�çèÏm¦��à¦�¤�Ð�¤v¢V=¤ ­ÂÑ]Y� u­  ��:¤ � 2 � L Ï�Ð�¤�¦ � �- � � L $- �5(=><[��¤'©v£"£¥Ï � � L � � �^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä í�õ

Page 20: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`baÑ�¢�¯à£;C�¤45�ÏT©� )Ñ�« çè¤v« §vÑm¦�¤ ­àÑ�Y� u­® ��:¤ � % ¼ � ! # ¼-L ½�½Ï�Ð�¤v¦ � �- � � L $- �5R=><;��¤'©�£"£(Ï � � L � ���¹d­������oâq�����6�V���������V���£������  ��Æq������­����8�����s����§¤�nÊ8�·���n���µ�����V��¦n�G§ �n�u¼I�pT½?�G�·�µ�6�

���8 s­��G�8 j���§¤�·¥s��§¤�nÊG� % ¼ � ! # ¼uL 6 ½�½0n,2 � L 6 ¼ �2� ½

�`¶V�G�� �- � �

¯°���8���®L\6?���·���¡�\¢��J��¼ � �V½�²?³´�¿�����^�8��������© ���������n����¦nÁ+���V���G�H¶V��­s����¦n���\Á�Æ��������������n§¤��¦ � 6 �n����n¶��8���®Á � 6 � �!�#`¼-L 6 ½ % é � w � 2�L\6!$#`¼uL 6 ½m� � ¼ � �T½»d����­�§¤�����`¯a�����·�d�����#­s����¦n���\Á��¡�d���·�,�^�������¡����¦nÁ������Z�G�H¶��P©«­����������V���·©X���������·���VÆZ��­��,���V��}�����V§¤���¡ µ�������Z�+���� µ�n�j�Z�V­��� s�J [�®ÁS�����M¦n�����i  � ÆÓ¯°���¡�¨�[�n�^���·�����G�T�����o�����A­s���n¦n���\Á% ¼ � !$#H¼uL 6 ½�½��·�Ó���·��� � é Æ6�`© ���8�°¯°���¡�¨��������­s����¦n���\Áj�¡�Ó�\�����¡����¦�Á����V���G�H¶V��²$³´�������¡�Ó�G�V���VÆs������������n§¤��¦����·���P�¡�

� 6 �n�Ó���n¶��G���®Á+¼ � �V½���©$���� �����¦nÁ^��©� 6 - � é �³k©������,���Z�`¶V�Ó�����8ÃT­��·¦n���\Á? s�®�J����������V¦n �ÆV�����G�^���������s����§���¦Z�¨�`���Ó�n��ÊG�8���Z²�³´�^�����¡���8������Æ�L76�G���¤����±��Ó�·�®Á�¶H��¦�­���ÆV���n�����Ó�6�·���¤�����,­s���n¦n���\Á¤�·�� ?�����d�¨�������V���n�ÊG�G���^¼«�JÃT­��`�����V��¼ � �T½$���G�J �����Ó����¦¡ j�n�������¡�Ó�8�����J½�²XÐ����Ó����§¤��¦n�n�G���\ÁVÆ�¯ ��¯°�n¦n¦Ï������­�§?�������`�+L\6 � ��Æs¯°���G� � 6 � ��²� ¸¡õ�¸¡õ Ä Ú`Ù�óVÖ®Û�ò�Ú`Ö�Ø ô«ñ hÖw¡ � ô ó ô«ñ ó�Ù &=& ò ðKô óVø ñ8ô Ù ð Ù/� Ú ô óVÖ®Ü�Ó�G¥®��¯ � s�8�������n�Z�X����������s���J s­����X©«���K�·����¦�Á®�n���°���������V�����J�\�����V�P�����¡���n���Ó§¤�s s�8¦�©«�V�������­��sǦn����±=ÆT s�8���������6�8 ¤�n�^å®�8�����n���h��² � Æ·¯°���G�¤�����G���°�¡�q s�n���J������V§¤§#­����¡�G�·���n���¤�·©=�����n�G�8�X�6���\¯ �G�8����������������\�¨�`���n���8<H�¨�� s�n�#���G�\¯��V��±������T�����V¦�¦n�G��w²w#¼ É å;<G������½����� �§?�V���n¦������T�\��¼<ºjv,½�²�V²ÓÐ����°�J���¨��ºjvù�¨Æs�����N���������8¦��J����� �������������n§¤��¦�L76 �������8 ����&¼ � �V½�²� ²ÓÎ������������·������­����G�8� �����������n�G���6�G�d­������Ó�·©�¯°�n���G¦n�8�������J���V­����G�2ϲ��²Óæ���¨��ºjvù����G¦n�8����������������������§¤�¡�����n�������·��� � 6 �������8 ����&¼ ��� ½�²�Z²ÓÎ������������¨���·�����J��ºjvù�q�®Á+2 � L ²��²ÓÎ������������� HÍ\­Z�\�¨�°�����n�G�H2��������8 �����������¦n�V�V �Æ��·�Z ��V�®�8�����jåT���G� � ²³´�A¸c� ¹,º+»�Æ=�����?�����s���J s­�����©«�V�P���G¦n�8�����n���qL[¼«�������V���«å_æ�ç�èNéH½Ó�¡�P�Z�8��©«�V��§¤�J M�`�P�����

���P�,ÆÏ s­����������V­s���8��¦��®���¿�6�`¯��8�P�G���T������¦:ÒPÎ���� É å+§¤�8�V��­����8�,�������������G�����V�,�¨�`���à K!�#¼«�V�¤�����M©«����§?���8�������¤�¨�`���/¢0!�#�½�Æ����� µ���8�� ��¤������§¤�8����­����G§¤�G�T�����A�����T���P�,Æq¯°���¡�¨��� `Í\­��\�¨�KL��������¨�����8¶��P�#�¨�·�����G�» K!�#­t~LM�¡� �����8��­Z���J ��V� �������������V����©«��� ©Ô�V�\�d�G¦��T���J ®Ç:¦n�®����6�`¯��8�#���V�V�����V¦<Æ�¯°���¡�¨�¿�V�Z�8���·���J���Z�G�\¯��8�G�&�����^���V���^�����·���n���}�·�Z +�����j§¤�V����¦n�8�8²lvÓ�G�Z����Æ���,�¡�d�·�������V�����n�·���P���j�Z�8��©«�V��§ª�����?���8¦��J�������V���·©$���������s����§���¦�L 6 �n�AåT���8�=�#�·�Ó�����­�����,Æ��Ë=�8�����n¶��8¦�ÁA���8��¦n�V���n����������������§��·¦q�V­s���8��¦��®�V�¿�6�`¯ �G�����V�T������¦X�����s���8 �­����V² »Ó¦¡����ÆK���·������Z�`�#���������G¦n�8�����n���o��©+L76^�G�·�}���·±V�^��¦¡���G�j�`�������j�6�G�V�����������+�·©d ��`�������¨�·����§¤�n�����n���ÏÆ��V�¯°���8���G¶V�G�X�����d s�8�Z�8�� s�G�Z���Ó��©6�����d�Z���¨±��G�q��­��8���J���X�����V���·���n¦n���\Á����ÂL��¨���������J�GÆV��² ��²nÆ�¯°���8�·P· ¸4Í�Ï�º�¾²¿�Ð�Ð Ív;Q¹�º�Ú�¹:& Ð�½IÎ�½IÐ)Â{½I»{Á�Ë�³¾I½�Ô�¿�Ì�¿�Ú�½IÔÕ½JÌ�¼�Ï�Â{Áu¾I½IÖ�Ë�Â{½I»5;)»³Ë�¾´¹£¿�»_»³½JÐ�½I¾P¼³º�Á�ÌlÁ�ÀX¼{¹�½@¼´¿�³Ú�½I¼_Þ�º ¼)&

½IÌ�½IÂ{Ú�Í�& ¼³Á'&ÙÌ�Á�º�»{½(&ÙÖ�½JÌ�»{º ¼ÙÍ@Â{¿�¼{º�Á�¿�Ì�Ö�Ï�¿�¾´ò�½P¼X»{¾{¹�½IÖ�Ë�Ð�º�Ì�Úf;GÁ�ÏG½I´¿�¼³½x¿�¼Q¼{¹�½K.R,°Ä/9�Ö�¿�¼{¿�¿�Ì�Ö�¾IÁ�Ìu¼³Â{Á�Ð�º�ÌpÀ�Á�Â)&Ô�¿�¼³º�Á�Ì�¼³ÁÕ¿�Ì�Ö«À9Â{Á�Ôó¼³¹�½¤ÔÕÁ�Þ�º�Ð�½fÚ�Áu½I»Q¼³¹�³Á�Ë�Ú�¹«¼³¹�½U£�*2×^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä í �

Page 21: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

�����°§#­�¦����n���`�����¨���·�¨�������G���¡�\���n�8���¨���������V²�Î����Ó��¦����G�����`����¶V����������Ó���Z�`¶V���¡�K�����6�G��©«����§u��������G¦n�8�������V���·©�L\6��`�q�����d§¤�V����¦n�Ó���T�\��tT��­��¨�^���¤���������V�V�¨��Æ·���`¯ �G¶V�G�JÆ� s�®�8����·��Z�H¶��Ó�·�����·��Ç�G�T�Ó�� �¶H���T���·�V�8� �·�� �¯ ��­�¦¡ ^���8��­�¦����n�������V���G�Ó���n������¦�¦n�����#�`¶��8�����8�� �ÆT�����Z���P§¤�8����­����G§¤�G�T�¨��·©+ "!�#ȯ��V­�¦n M���G�J ������6�¤���G�T�����������?§¤�����n¦n�����T�\�JÆ��·�� M���¿���Z�����8�����8 +����§¤��¦n��¥s���\Á��·©������§?�V���n¦������T�\�J²

»d�����·���8 A�·�6�`¶���Æ�L\6��¡�,­����J +�V�Ó�����?���·�����G�d©«�V�d©Ô�V�\����¦n�V���8 ®Çk¦n�T�V���Z�`¯ �G�P���V�T������¦Ï�6��Ç�\¯ �G�G���������Z�����������·���n�����·�� ^�����P§¤�����n¦n�2ts�����n���6�`¯ �G�������T�����V¦6¦n�®�������6�G�¨�`���J� �����#§�­��¨�©Ô�������8�Ó����§¤�8���G��¦����G��§¤�������J j�������������n§¤�8���G��¦����`¶V�G�°¯°���¡�¨�����������¨�·����§¤�n�������V���¨�`�����¡�d�� sÇÍ\­������J �²�³´�Z s�G�J �Æ·�n�#¸c� ¹,ºM»S©Ô�����X��¦n�V���8 ®Çk¦��®�V���Z�`¯ �G�K�����T�����V¦ÙwJìq�V�Z�8���·���8�K�`�$�Ó©«���8ÃT­��8����Á�·©«���2�2��vdÊ�Æ����J��­�¦����n�������&�V�����6�`¯ �G�P­��= ��`���^�·�������H¥s��§��·���G¦nÁ��G¶V�G��Áj��² ���¤§¤�n¦�¦n�¡���J�����Z ��G²Ì,�A�������������8�����·�� �Æ��������¨�`�������G§����������G�����������T��¯°�������n�o�����n����¦n�?©«����§¤��Æ�¯°���T���¤§¤�n����ǧ#­�§¾ s­��¨�`�����V�#�¡�x�p�,§?�n¦n¦��¡���J���V�� ��8²)vÓ�8�����VÆ`�����°���·���������T�����V¦V�����s���J s­����  s�J���G���n�6�8 #���Z�`¶V�¯ ����±®���V����������©$©Ô�����d��¦n�V���8 ®Çk¦��®�V���6�`¯��8�d���V�T������¦:²�»Ó¦¡�������·���������·�8Æ6���G�G���¨ s�n���?���M¼ � ½�Æ6��¨�����������n�����������¨�·����§¤�n�����n�����¨�`���#¯��V­�¦n ����8ÃT­��n�����V HÍ\­������n���¤���������¨�·�Z��§¤�¡�������V���6�`¯ �G�Ó�n����¨ s�8������§��·�n�V�¨�·�n�j���������·§¤��L76·²�°�G�T�·�¨ s�����#���������8¦��J�����n�����·©K���s����§��·¦

� 6 �n��åT���8�l��Æs���J�G��¦�¦6���Z�`���������������8�� �������©Ô�������V��G���M�������·�n�+ s�¡������������¶`�·¦n­��8�8ÆZ�¨�·�����n����©«����§\�^��� � �2�M¼³�%� � �n�M�����¤ s�`¯°��¦n����±�½Ó���A�Z�`¯ �G�¨��·© � Æs���G���G�,�����P���¨�·�Z��§¤�¡�������V���¨�`�����G�·���������·�n�� s�n�����������P¶H��¦�­��8�8²

³´�+åT���8�}��ÆZ�¨�Z�·�����8���������������6�������n�������^�����������s s­����� L ²°Î���� É å;<������,ÆZ�V����­�§¤�n���

�6�G��©«�8���P�G�������, ������J�������V��Æ��G���A���V§¤��­s���������#����������§¤�¡�����n�����¨�`���� ²�»Ó¦¡����Æ6����� É å;<������

±®���`¯Ó�±L Æ���n���G�����?�Z���?����§¤��­����8 S����¼«�V���Z�������J���G�n¶��J o����©«����§!������§¤������¦n�J½�²=vÓ�G�Z����Æ�����G���d�¡�q�������·�¨�·§¤�����G�X�����`�������,§¤�����n¦��,­����G���8�·�¤©Ô��¦n���G¦nÁ? ��8��¦¡�·���Ó�n�^���¨ s�8�X�������J s­����d���n��¨�������V��Æ®¯°��������­��Ó���J s­����n���¤���¡��¦��8¶��8¦��·©$���8��¶®�¡����²

åT���8�¬�+�n�®¶��V¦�¶V�8���� `Í\­��\�������&�����������¡���/2h���V���J µ���[���V§¤���J�\����§��·�����·©������M¦��8¶��8¦°�·©���V�����J�\�����V�M�·©q¯°�n���G¦n�8���d���G�\¯��V��±����8����­��¨���J�G²�Î����¤���6�8�G��¢Z�������s���8 �­����#©«���P�� HÍ\­Z�\������������������n�G���¡�Ó���G¦¡�`���J ����^���`¯À�����¡���8�,�·�������V§?§�­����¡�G�·���8 ����������#§¤�����n¦n��­����G�J²ÓÌ,�������s�����V���n����#���H¶��������_���P�µ s�n���J����¦nÁ¤�·�����V­����G�Ó�����n�G�8�pt������n����JÃT­������8������G¯c�G���T������¦Z�¨���·�����G¦s©«����§�����N�����[���?������ºjvNë �G²

³´�Ä�����M�G�V������©,��¥s��¦n�¡�����^�����¡���M�������V­������8§¤�G�T�8Æ������������¡����©«­��������n���h�¡���·©,������©«�V��§2�¼;¤s½�Ò;n � � �uq�¥ n � �(¦ qk²�Ì,���P�Z�T��������¦��P�����n�G�P©«­��������n�����n� �����P©«��¦n¦n�`¯°�����ZÒ2�¼;¤s½ � .�+n§¤ �¯°���8��� . �8�·�M�6���V HÍ\­������J ��������¨���n�G¶V�#�¤�������V���d­����n¦��nÊ8�·���n����Æ=��©�^����­��V���8�����n§¤�·�����·©X����� s�8§¤���� M�¡��±®���`¯°��²�»Ó���������8���·¦����G�����·���n¶��#�¡�,�������H¶��#�����¤�����n�G���V HÍ\­������8 +���A¢�¥s�8 M���n§¤��n�V���G��¶`�·¦¡�»Ã=Æ����8�����¨ s�n�������2ϼ�à � �H½ � 2�¼�Ã�½ ��¨ ¼K2�¼�Ã�½�½�¼[¤ n§¤ ´)¶ r ÉM© ´ ½ �¯°���8���I¤ ´)¶ r ÉM© ´ � ��Æq����  ¨ ¼c2ϼ�Ã�½�½? s�G���8��§¤�n���8��������§��·��������­� s�^��©°�����������n�G�j�¨���·�����^�n��8�V�¨��­��6 ��·���V²

É �����Ä�·©°���������Z�`¶V���\¯ �A�·¦����8���Z�`���n¶��J�����8ÃT­��n����§¤�8����­����G§¤�G�T�¨�#��©°�������������·¦�¦n�V�V 3¤Z²Ì,���^���������V���¨�A©«���#§?�J����­�����������������������¦¦n�V�� A�n�T¶V��¦n¶��J�� s�����8�����·����¦��¡�G�·���n���&�·© a jRk�l Ư°����� j kml ���n¶��8�^�®Á�¼ �T½�²q»�§¤�V���Ó�G¬^���n�G�T� §¤�G�����s ^�¡������­����,§¤�8����­����G§¤�G�T�¨���©������,�������·¦�n�V���G��©«�G���G���G�^�6�`¯��8� � ´)µ5´)¶'· ¼«¯°���n�¨�}�n���G¦�­� ��8�#�����������¡���H½�ÆX�·�Z ¿�����������¡���j�Z�`¯ �G� � ÆK©«����§¯°���¡�¨�������P���·����¦�¦��T�� ��G�����6���8�����n§��`���J �­����n���ZÆ����8��ås�8�������V� � ²���Æ�

c j kmlc � �v´)µ7´)¶'· n �� ´)µ5´)¶'· �»d �¶H���T���·�V�8� �·©Ï�������·�6�`¶��P�·���Ó�����`�°�V��¦�Á^�����V���8�V�`���Ó�6�`¯��8� §¤�J����­����8§¤�G�T��� �·���,���8ÃT­��n���8 �·�Z �� ¹�ºM»Në �d���·© �Ó�8�·���V�����\Á^�������6�G���\Á��n�°�n§¤��¦n�n�G����¦�Á����·�� �¦��J �²·³í ØÙÌxÃ!ÄCÅfÆ@Ç";�À�¿�»³¼/¾IÐ�Á�»{½IÖ:&ÙÐ�ÁuÁ�ÏÕÏGÁ²î#½IÂ8¾IÁ�Ì�¼{³Á�Ð<;uîQ¹�º�¾{¹xÁ�ÏG½JÂ{¿�¼{½I»#¿�¼/¼{¹�½)Ï�¹�Íp»{º�¾J¿�ÐGÐ�¿JÍ�½IÂ�;�º�»/»{Ë�Ï�ÏGÁ�Â'¼{½IÖ

Á�ÌxÖ�½IÖ�º�¾J¿�¼³½IÖÕ¾´¹�¿�Ì�Ì�½IÐ�»#¿�Ì�Öx»{¹�¿�³½IÖx¾´¹�¿�Ì�Ì�½JÐ�»/º�̱ÞGÁ�¼³¹x¼{¹�½CË�Ï�Ð�º�Ì�ò±¿�Ì�Ö±¼{¹�½QÖ�Á²îQÌ�Ð�º�Ì�òm;p¿�Ì�ÖxÁ�̱¼³¹�½CË�Ï�Ð�º�Ì�ò¾IÁ�ÔÕÔÕÁ�Ì�Ï�¿�¾´ò�½P¼°¾´¹�¿�Ì�Ì�½IÐ ×

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä í-�

Page 22: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

� ¸¡õ�¸ � ý �'�<Ù�ó�ø ñJô Ù ð Ù4�°Ú`ø ñ ÖTÜ�"�× ö 6 ú ø�ó�ó�ÙZÚ`Û ô<ð ù ñ Ù&Ø ô �'� ôÔð ù ð Ö®Ü8Üu, ñ Ù%, øV×»Ó���·¦����8���Z�`���n¶��,���?�������·�������V�V�¨�j s�¡���G­������J j�n�j�����P�����G¶®���V­�����­������J�������V���GÆ®�����`�°�n�®¶���¦n¶��J����V§¤§#­����¡�G�·���n������©q�����¡���J�°©«����§ª�����?���V���#�����·���n�������^�����#§¤�����n¦n�#���T�\�¨�d�·�Z ����·���#�V ��·��Ç���·���n�����TÁ¤������§?�V���n¦��P���T�\�¨�GÆ®�¡����?�V � ^§¤�V���,���T���8¦�¦n�n���G�Z���,���������@�����,Æs¯°���n�¨���·¦n¦��s�G�·���J��¨�`���J�°���8�����¨ s�n�������¤������­Z���8���pë� s�8�G¦n�����J ^¯°�n¦�¦n�n�������J����Ç:���·Çk���HÁ�¶`�·¦n­��J�GÆ�ÐK�n��­����N�s²

å®­��¨�A���+�·�������T���¨���¡�,�·�����¨�������n¶��#©«���,�����#©«��¦n¦��`¯°�n���j���8�V���V���8Ò�� ½Ó¸c� ¹�ºM»���­����Z�V���¨����8���·���n�·���n�����·©Ï�6�8�����8�����G��¶®�n�G�d�������6�G�����n�8� �6�·�����·�°�8�·¦n¦����G��­���Æ����� � s­��������¤�?�G�·¦n¦¤n9� � Æs��²�p�Gq{t=�n�¡½°���������V s�n�^�����\¯ ����±������T�����V¦�¦n�G�#¼³������½,�·¦n���8�� �Á����V�Ó�n�T���G¦n¦n���V�G���G��©«���P��­����6�������n���£��G¥®�n��¦n�����V�¨±����d���¨���J s­�¦n�����/tZ�n�n�¡½Ó���V s���������\¯ ����±®�°���������n����¦n�����V�������\¯ ����±s��w5�`Æ����G���G��������·�������T���¨�µ¯��A s�8���������6�+���`���n��¢��8�j s�8�����¨�·��¦���©Ô���������J���������V�Z�8�������J�GÆ�����§?�8¦�Áµ�������6�������n������¦©Ô�·�n�����8���lno���pq{t°�n¶�½#�����M���������V���¨�S�n�¤¦n�8���¤ s�G§��·�Z s�����A©«�V��§¤�����n¦������T�\�¨�GÆ�¯°���n�¨�h s�&��������8�8 ¤���#�� HÍ\­Z�\�������8�������·���Ó�n��������¼«���G¦¡�`����¶V�G¦nÁ�©Ô�V�\��½$���n§¤�8���G��¦��Ó�`¶V�G�q¯°���n�¨�¤�����,�G�����V�8�����n��������n�G���¨���·���V�8�8Æ®��­s�d�¨�`�����G�°�� `Í\­��\�°�����G�n�Ó¯°�n¦�¦n�n�������J����Ç:���·Çk���HÁ¤�����¤��¦n�`¯ �G� ���n§¤�8���G�·¦n��²

ÐK���V­����Õ��ÒQy{z��I���X�2���I�����Q���I�����X���p���«��z������u�I����z«�p�����I���u�²�^�Ù�o�²���Q¡-���2�I�M�²�u�I���X���� ����o�°�I���P����z-�2�#�I����I�����°�������2 -�p�5�� m�_�p��ª´���´�I��z��x���I�#�P�J�pz��P���o�P�P���pz@�J�u�I���\«±z��I���X�u�I�����Q�-�uz-�%����z«�I���f¢¤���o����z��pz����P�´© �I�u©�-�'�­�p�����I���u�²�j� �I���p�G�¤¡������I�R�²�����Mª´���´�I����z��Z�u�#�I���x¢¤�������oz���z����P�´© �I�p©'�-�'��� �p���I�u�x���uz� �������z��Õ�����������z������X�I�������P���u�������°¦°���Z¡��I�´�ï�p���2�I���u�²�N�I���P�����I�¤��zU���u�I�±�Z¬@������z��¤ ����-���G���p���2 ��2�°�I��¥������I���°���u�I����p��������¨N� ��z����I����z��p�������U��z­�I���x���p ������x���p���-�u�I���µ�I�«�I���x�P�����pz-���u�����I���p�J�/�

Î����,���¨���G§¤�,¯��V��±s��V�q©«�V¦�¦n�`¯Ó�8Ò�º��V����¦n�d­Z���8��� ���n���Z�·¦������G�n� ¯°��¦n¦��n���V���8���\Ç:����Ç:�Z�HÁ#������������P�,Æ�¯°���¡�¨�A�����G�o��¦�¦n�s�G�`���8�P�¨�`���8�����&�������6�������n���A���������^ s�8�G¦n�����J +¯°�n¦n¦��n�������8���\Ç:����Ç:���HÁV²³´�����·�����¡��­�¦n���8ÆT���������·����©«���°­����G�+��n�°�V��¶V�G���®Á� � �L 6 ­ a c ­ c � �¯°���8���¤�����6��©«����� L76 �¡�,�V��¶V�G�A�TÁ}¼ � �T½�²?Ì,�����G��¶��#©«���V§ �����?¦¡�������JÃV­Z�`���n���+�����·���j­����G��ë ����G�� s�n���?���·�����n� �n�®¶��G�¨���G¦nÁ��������6�������n���Z�·¦Z���?���n� �¨�·�����G��������Çk�G���8���VÁTÇ<���·Çk�����¡���GÇk ��G�������\Á����·���n�L\6 ²q»d¦n���¤���·���,�����`�°�������¨�`��� � ���G�J �� �����6�������V���·¦n�8 j©«���V§È�����N�����[���?������§?�V���n¦��h�¨²

³k©�¯ ���V����­�§¤�������·��­��6 ��`���J�¤�·©,������¯°�n¦�¦n�n�������J����Ç:���·Çk���HÁ&�G���Ä�s�G�G­����n�Ä�n�T���G��¶`�·¦¡�?�·©¢�¥s�8 S s­��¨�`���n����®�ÆX�����8�}������­Z���8�?�8�·�}¶`�·��Á�Æ$�V�Ä�+��¦n�`¯ ����§¤�J���8�·¦n��ÆX���¡�#¯°�n¦n¦��n�������8���\Ç:����Ç���HÁ}�V�G���V�� ������+��� ­ ¼[¯�½ �±°2ϼ[¯�½¥L\6 � 6 ¼;¯�½�Æ�¯°����� � 6 ¼[¯�½¤�·�� ÛL76 �V��¶V�G�Ä�TÁc¼ � �T½����� �¼ � �T½���8���Z�J�����n¶��8¦�ÁVÆ·�·��  °2�¼;¯�½K�¡�K�����J�\����§��·�����·©������°�����n�G��Æ`�V² �Z²�Æ °2�¼;¯�½ �³² s�´ ´ ��µt¶r s ´ ´ ��µt¶utO· Æ�¯°����� � ¼[¯�n"®�½���������·�����·¦n¦��s�8�`���J ^���¤­����8�+��`�°����§¤�H¯/n¸®�²·)$�Çf¾´¹�º�½PÎpº�Ì�Ú�»{º�ÔÕº�Ð�¿�Â8À�¿�º�Â{Ì�½I»³»)Á�Þ]¹³½I¾P¼{º Î�½I»°º�Ì«¿xÔ±Ë�Ð ¼³º�Ï�Ð�½X¹�Á�Ï�Ì�½I¼Ùî8Á�Â{òm;�î)º ¼³¹@Â{¿�¼{½Z¿�Ð�Ð�Áp¾J¿�¼³º�Á�Ì�Ö�Á�Ì�½ïÞuÍ

¼³¹�½¤Â{Á�Ë�¼³½IÂ{»�;�º�»CÔÕÁ�Â{½f¾IÁ�ÔÕÏ�Ð�º�¾J¿�¼³½IÖ�×^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä í%+

Page 23: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

� ¸¡õ�¸9� º ¡ ñ Ö ð Ü ô Ù ð ܳ´�¤�����n�����J�����n����¯ �Ó���V�����n s�8�q��¥®���G�������V���$���������d�������n�Ó§?�s s�8¦���©X¼J����½�²$Ð������·¦n¦���¥®���G�������V���8Æâq�����6�V�������n�����@�GÇ´�¤���V¦n �Æ����8�����������#�G�������J���6���� ������¤­����G�d���s����§¤�nÊ8�`�����V����������¦n�G§��Ó�8�·���6����8 s­��G�8 j���^��©«����§�����§¤�n¦n��������¼ ��� ½����� A¼ � �T½�²

» & ø%�'� ð ò & "ÖTÚ^Ù4� & Ù/" ô �ÔÖ£ �Ù6Ü ñ ܳk©K�������®­�§��Z�8�°�·©$§¤�����n¦������V�������¡�°���·�Ó¦¡�·�����VÆ®�����8�����������8����­����G���G���������¨�·�n�T� �¡�°���n¶��8���®Á¼³�V½ ���·�����8� �������&¼´�·½�²X³´�������¡�Ó�G�V���VÆ®�����P­����G�°��������¦��8§��6�8���V§¤�8�

§��`¥s�n§?�nÊG� % ¼ � ! # ¼-L ½�½�n,2 jRk�l ¼ � �®½�`¶��G�

� �- � � L $- � �¯°����� jRk�l ���n¶��8�j�®ÁA¼'�T½�Æs�<² ��²nÆ j kml � �oqpr7sutvs � � w �³k�°�G�·�j�Z�P�����`¯°�������·� â���V�Z�T�������n��������ÇP�������n¦�¦=���V¦n �Æ®���8�����d�������������n§?�nÊ8�·���n�������+¼ � �®½q�G����6���Z�8��©«�V��§¤�8 ��`¶��8�

� Æ�¯°����� L �V��¶V�G���TÁA¼ � �T½�²î�ð ó2�<ò�Û ôÔð ù&ó�Ù6Ü ñ Ù4�Õ"Kø ñGñ ÖTÚH× Ù®Ø#ÖTÚÎ������G�V���Ó�·©$���`�����G��Áj�6�`¯ �G�Ó�G�����Z���n���G¦�­� ��8 ��®Á��V � s�n�����·���·�������V�����¡�`�������G��§ ���M¼I��V½�²Ð��V�°��¥��·§¤��¦n��Æs��©K���������·�����G��Áj���T�\�Ó�¡��¦��n���J�·�����?�������Z�`¯ �G�JÆs¯ ���Z�H¶��

§��`¥s��§¤�nÊG� % ¼ � ! # ¼-L ½�½0n32 � L n3¼ ��� ¼ � �V½�`¶V�G�

� �- � � L $- � �¯°���8��� �� �n�Ï���������¨�·�Z��§¤�������J ��6�`¯��8������ "¼ �n������� �G�V�����6�G�K­������K��©����·�����8��ÁP�6�`¯��8�8²Kå®���Z����Æ���������`¯°���n�^¼'T½��V�¼I���V½�ÆJ�����q�6�`¯��8���n�Ï�������6�������n������¦`���°����������s s­����

� L Æ·âq�����6�V�������n�����°�GÇ�¤�\����¦n¦����V¦n �Æs���G���G�P�������V�s���n§¤��ÊJ�`�����V���n�o¼ � �V½ �G�·���6���Z�8��©«�V��§¤�8 ��`¶��8�

� Æ�¯°����� L �V��¶V�G��®Á+¼ � �V½�²

Ì,�����8��¶V�����Z�`�������?�����n�G�#�6�G��­������P��©q���`�����8��Á��6�`¯��8�d§��HÁ��Z�¤ s��Ë6�8���8�V��©«���P s��Ë6�8���8�T�­����G�¨�ut������¡�,�n�d§?�����n¶`�`���J ��6�·���+�TÁ����J�¨�����V¦��V���¡�G�·¦��G�������¡ s�G�¨�`�����V��Æ���² ��²nÆ= s��Ë=�G���G�T�d§¤�V����¦n�8�§¤���V�T�Ó���H¶��� s��Ë=�G���G�T�Ó�Z�`¯ �G�,��­�����¦�Á��G�������G�������J�GÆ����� ��®Áj­����G�Ó���G¦¡�`���8 ����V�������¨�·�n�V�¨�GÆs�V² �Z²�Æ s�8�Z�8�� s�n���,�V�������G�n�$¦��s�G�·���n����Æ· ���Ë=�G���G�T�$­����8���K§¤�n���T�K�Z�H¶����, s��Ë6�8���8�V�q������¦n���\Á,���,���8�¨�Z�·����������G�n�Ó§¤�����n¦���ë ���Z�`�����G��Á�²

î�ð=ñ ÖTùZÚ`ø ñ8ô Ù ð Ø ôÔñ ñ Ú`ø ð Ü Ù�Ú ñ �ÔøV×ZÖTÚ�ó�Ù ð ù6Ö®Ü ñJô Ù ð óVÙ ð=ñ ÚHÙ4�Î����d�G�����V�8�����n�������T�\��V�����s���¡�`���8 ?¯°�����������°¢�¥s�8 ¤���G�\¯��V��±?�G�����Z�°�¨�·±V�G�¤���T���#���8����­��V�q�®Á§¤�s s��©«Á®�n���M¼I��V½���

§��`¥s�n§?�nÊG� % ¼ � ! # ¼-L ½�½�n,2 � L¡n§½ � ! # ¼-L ½ ¼ � �T½�`¶��G�

� �- � � L $- � �¯°���8���H½&�¡�°�����������n�G���Z�8�d­������d��©$�Z�·�� s¯°�¡ ®��������������¢�¥s�8 ������\¯ ����±6²°Ì,�����G��¶��������·�Ó��������V�����J�\�����V���¨�������V�©«�V�$�����Ó¢�¥s�8 ������\¯ ����±��¡�$�����V�Z�V�������V���·¦T���P�����°�¨�`��� ��©6��­��G�G�8���\©«­�¦� ��`�¨����¨�·�Z�\©«�8� �`¶V�G�������P¯°�n���8¦��J��� ���G�\¯��V��±=ÆT¯°���¡�¨���¡�����n¶��8�j�®Á

� ! # ¼uL�½�²q»d��¯°�����������������8¶T�n��­Z���¥®���G�������V���8Æ�âq�����6�V���������V���«��ÇP�������n¦�¦Ï����¦¡ �²

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä í�0

Page 24: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

5?ÙZò ð Û[Ù ðµñ Ù ñ ø%� ô<ð=ñ ÖTÚ��:ÖTÚ`Ö ð óVÖ ÚHÙÏÛ�òKó�Ö®Û "�×hÖ��<ø�Ü ñ8ô ó ñ Ú`ø��}ó»������`¶®�n s�8�P§?�n���T��¯°�¡���¿����¦n��§¤���������¤���·�¨�·¦X�n�V���G��©«�G���G���G�?�����·���G¦¡�������¡�#�����·¬^�?�8�·­����8�,����·�����G�Ó�\ÁT�6�8�d�·©$���¨�`¬^��ÆZ��­��¨�M���°���8��¦�Ç:���n§¤�����¨�`¬^��Æs���^�6� � Ó+¶R¾ ²�³´�������n�,�G������Æ����������·�����G�©«­��������n��������������­����G� ��������¦n�G§Þ¼I��V½���8§��·�n���q�����P����§?�VÆ®��­s� ���������V�������¨�·�n�V��¼{�·½��¨���������J���� �

c � c � c Ç � Ó+¶R¾ �=YK Ý?Þ ßd_M]�^5_M`Î����#�8�·���V�����\Áj���V�������¨�·�n�V�Ó�n�������# s�`¯°��¦n����±j�¡�Ó�n�����G��§��°�·©$������§��`¥s�n§#­�§Å�Z�`¯ �G�¡Å� �����·����������������\�¨�`���n�����G���j����������§?���#¼I���V½�Æs���G���G�� � Ç Å� �vÓ�8�����VÆ��·���n�����8�T���n¶������V§¤���`������¦n�������n�G�����¤���¨���8§?�P¯ ��­�¦¡ ��Z�P©«�V�°�����������\¯ ����±����^�¨�Z�·�����������§¤�����n¦���­Z���8���°�n���������6�������n�������¤�������6�`¯��8� � ²³´�������n�,�G������Æ�������­Z���8�°���s����§¤�nÊ8�`�����V���������¦n�G§��Z�J����§¤�J�

§��·¥®�n§¤��Ê8� % ¼ � ¼[! # ¼-L ½�½�½�n,2 �� ¼ � ��½�`¶V�G�

� �- � � L $- � �¯°���8���d2¿�n�,�����������¡���#�6�G�P­��������·©��Z�`¯ �G�JÆ6���� ������?¶H�����¡�·��¦��J� � � L Æ��·��  �� �·���#���G¦¡�`���8 �������V­����&¼'T½ L � � � � � � ��ê����¯°���8��� � � á � a cfeg � c �¡�Ó�����¤���T���G��©«�G���G���G�#��¥s�6�G�����8�����J M�`�P§¤�����n¦n� �¨Æ� s­����������n���Z�·¦¡� s�J�\�������J ����¤�·�����G�°§¤������¦n�8�8²

³´�h�����M���Z�`¶V��§¤�s s�8¦<Æ°§¤������¦n��­����G�¨�?�����·���·����©Ô�·��©«����§ �����M�Z�����������·���n���h�n����­�������n�����8���¨�������V��Æ�©«���#����������§?�j���·���

����� ¿�������V���#������Çk�G���G����ÁTÇ<���·Çk�����¡����Ç´ s�G�������\ÁM���·���n� LK²

»d�������8��­�¦��8Æ=­����G�¨�°©Ô�·�d©«���V§Å�������������#�����`�����V�M¯°�n¦�¦$���8�� M�·�,�^¦n�`¯��8�°���¨�·�Z��§¤�¡�������V�����·����t���G¦¡�`���J ^�n�®¶��8�����n�V�·���n�����������������8���G�T���J ^�n��»d���6�G�� s��¥ É ² � ²XÎ����¡�����J��­�¦��¨���n��§¤�����,�G¬��G���8�T�­s����¦n��ÊJ�`�����V�?��©������Ó�6�`¯��8�$�·�X�����°�Z�����������·���n����ÆV���n�����°���q¦n�8�� ��K�������n�����8�q�·�V�����G�V�·���q­����n¦����\Á�²�Ó�·���������`�P s�����8���d­����#��©X�����?���������8�����n�����¨�������V�����ļ � ��½����j������­���¦�¦nÁ��¨�Z�·������§¤�����n¦n�

­����G�¨��§¤�n���T�����H¶V�j s�¡���V s¶`�·�T�������J�GÆ$���n���G�j���?�¡�����S�� � s�������V���·¦ ���V­��¨����©«�V��¶`�·���¡�·���n¦����\Á¿�·©�����n�G�8�Ó¼Ô���J�G��¦�¦®�����`������¡���J�X�·���� �ÁT�Z�·§¤�n��ÆV�����Z���������GÁ¤ s�G�6�G�� ¤�V�#�����Ó¦n�G¶V�G¦���©=�G�����V�8�����n���Z½�²�Ó�`�����G� ���Z�·�������P�6�`¯��8���G���������¨�·�n�T�P¼J�p�T½�Æ®�������8�·���G�������¡ s�G� �����P�G���������¨�·�n�T�P¼J�p�T½�²$³´�

�����n�Ó�8������Æ��?­����G�°�¡�°�¨���·�����J ^���V���J j�V�������������s s­����� L Æ����G�Z����������­Z���8�°�����V��¦n�G§ �¡�

§��`¥s��§¤�nÊG� % ¼ � ¼K! # ¼-L ½�½�½�n32 � L ¼ � �T½�`¶��G�

� �- � � L $- �+�ãÓ�Z s�G��¼ � �V½�Æ��A­����8�pë �?�¨���·������ s�G�6�G�� ����V��¦nÁo���}�������Z�8��©«�V��§���������������¥s�Z�8���n�G�Z���8�8Æq�n����8��§��$��©Z���������¨�·����§¤�n�������V�#�¨�`���°���� ����n������¦�ÃV­Z�·¦n���\ÁVÆ��·�� ��¡�X���Z s�G�6�G�� ��G�T�q�·©=���¡�$�Z�T�������n����²

Ð��n����¦�¦nÁ�Æ����·���������`�dâ���V�Z�T�������n�����«�GÇ´������¦¡ �©«���°�6�·���&¼ � ��½����� ¿¼ � �T½�²

� ¸ � ¸Ôí Ä Ú`Ù�óVÖ®Û�ò�Ú`Ö�Ø ô«ñ hÖw¡ � ô ó ô«ñ ó�Ù &=& ò ðKô óVø ñ8ô Ù ð Ù/� Ú ô óVÖ®ÜÎ����������s�G�8 s­����¤©«������§¤��¦n�G§¤�8�V�������ļ � �·½�Æ$�V����­�§¤�n���M��¥s��¦n�¡���������V§?§�­����¡�G�·���n���o�·©Ó�����¡���J�©«����§È�����N�����[����§¤�V����¦n�P���V�����8Æs�¡�������P©«�V¦�¦n�`¯°�n����Ò�V²Óæ���¨��ºjvù����G¦n�8����� �����P���·�����G�=L76 �Z�����8 ����&¼ � �T½�²� ²ÓÎ������������·������­����G�8� �����������n�G���6�G�d­������Ó�·©��6�`¯ �G��2ϲ

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä í 1

Page 25: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

��²Óºjvù����V§¤��­s���J� � ©«����§0¼ � ��½��·�� ������V���·¦¡� ���¨�Ó���8¦��J�������V�j���¤�����N���P�,²�Z²ÓÎ������������¨���·�����J��ºjvù�q�®Á+2 �� ²��²ÓÎ������������� HÍ\­Z�\�¨�������������¡���42����V���J j�V�j������¦n�V�� �Æ��·�� ����®�J����jåT���8� � ²åT���8�=�#¯ ��­�¦¡ ����G��¦¡���G��������������§��·¦���­s���G��¦��®�����6�`¯ �G�,�G���T������¦Ï�����s�G�8 s­������V�Z�8���·���n���

�n��������ºjvµt����8�¶no� � Æ���² � � � qk²åT���8���,���8ÃT­��n���J�Ï�����`�$�����°ºjvh�����$����§¤� �8�����n§¤�·�����·©Z�����Ó�H¶V�G�¨�·�V�q¶`�·¦n­��8��©«���$���������`���

�V����� � Æ����������T���8��©«�8���8����� � Æ$�·�� +�����j�����¡��� � ²jÎ�����¦¡�`�����8�P�\¯����G���&�Z��§¤�8�V��­����J A�·�������§¤�����n¦��#���V���8ÆZ¯°���G���8�V�������#���`�����V�·�n�M�G�����Z���8�����n§¤�·���J �­����n���¤���������8���8��¶V�8 ��6�`¯��8��·©$���n¦����°�����¨�°�n�������� s�`¯°��¦n�n��±Tn9� � qk²

Î����������¡������ HÍ\­Z�\��§?�8�T�?�n�µåT���G�3�M�8�·�}©«�V¦�¦n�`¯����������·§¤�������s�G�8 s­����8�����������V���� s�¡�\Ç��­Z�����8 S���hå®�8�����n������² � ² � ÆX¯°�����}������ s��Ë=�G���G�Z���������·�?���8���VÆX�����j���·����¦�¦��T�� o�¡�?�������8 o�V�§¤�8�V��­����G§¤�8�V�¨� �·©K���·�¨�·¦=����������§¤�������8 ��Z�`¯ �G�JÒ

¤ � a �¿� Å� �¯°���8��� ¿�� �¡���������H¶��8�������Ó�6�`¯��8�°�·©������������V���·¦=����������§?�������8 ����¤§¤������¦n�h�¨²

³k©K�¨�������V�8� �·���d�������6�������n���j���������P�����s s­����� L Æ®�����G�������P���Z�`¶V�d�����s���J s­����,�¡� §?�s ®Ç

��¢��8 M��­��¨�������`�P�`��å®���G� � ÆZ�����?���8¦��J�������V���·©� �¡�d§��� ����������8 M���}¼ � �V½�Æ6���� ��n�AåT���8�T��Æ

�������¨���·�������n�À2 � L ²� ¸ � ¸¡õ ý �'�<Ù�ó�ø ñJô Ù ð Ù4�°Ú`ø ñ ÖTÜ�"�× ö 6 ú ø�ó�ó�ÙZÚ`Û ô<ð ù ñ Ù&Ø ô �'� ôÔð ù ð Ö®Ü8Üu, ñ Ù%, øV׳´�#��­��¨�#�����·�������V�V�¨��ÆH���n§¤��¦¡�·�Ï���Ó������ ��8���������s�����V��©«���Ï������­���¦n����±�����ås�8�������V�µ��² � ² ��ÆJ§¤�����n¦n�­����G�¨�� ��8��¦¡�·���d�#¯°��¦n¦��n���V���8���q���#���HÁ?���������«���P�,Æ®¯°���n�¨�^�����8���·¦n¦n�®�8�`���8�q�¨�`���8� ���8�����¨ s�n������^������¯°��¦n¦��n���V���8���°���^���HÁ��·©q�·¦n¦Ï­����G�¨�8²�»,�d�n��������­���¦n�n��±��G������Æ������#�������V���Ó������Çk�G���8���VÁTÇ����Ç:�����¡���GÇk s�8�������\Á����·���n���n�,���8¦��J�����J ��������8 ��V�}¼ � �V½�²ÓÎ����#�H¶��8�������P�Z�`¯ �G� ¿� ��¦�¦n�s�G�·���8 ����§¤�����n¦n�h�q�n�°�G��§¤��­s���8 �©«����§ ¿�� � ­ a c ­ c Å� �Ð�����§ ¿�� Æ®�����P����������§¤�¡�����n�������·��� � �¡�°�8�����n§��`���8 j©«���V§0¼'T½�Ò� � � L 6 � � ��� ­ a c ­ c Å� �vÓ�8�����VÆJ����� �·�6�`¶��X�·�������T���¨�����JÃV­������8�=�����Z�����M���Ó�Z�H¶��X±®���`¯°¦n�8 s�V�X�·©®��������`�����V������Æ8������n�V���G��©«�G���G���G�#��¦n­��P���V�n����Æ����� ������#�¨�·�����G��������Çk�G���G����ÁTÇ<���·Çk�����¡����Ç´ s�G�������\Áj�¨�`���n��²�»d¦�������­��V�¸c� ¹,ºM»���­����6�������,�����?���G�6�������n�����·©���­��¨�A���·�¨�·§¤�����G�¨�Ó���j�����¶����� no� � qkÆ������8���?�¡������¡����­��P�·©K����­s����©«­�¦Ï s�J��¦¡�·�¨�`���n�����·©��������Z�·�¨�·§¤�����G�¨�©«����§ ������§¤������¦n�8�8²

Î����,���Z�`¶V�Ó�·�������V�V�¨�� s��Ë=�G���G�T���n�·���8�§¤�����n¦��,­����G�¨�q���V���J ¤���¤�����G�n�  s�¡�����·�Z���°©«����§"��������V���¤�\�¨�`�����V��²�³k©�������­��¨�¿ s��Ë=�G���G�T���n�·���n���+�¡�� s�J���n���J �Æ=�����G�A���������V�������¨�·�n�V�¤¼I���V½,�G�·�¿�6�­����8 �Æ�����¯°���¡�¨���8�����������P����������§¤�¡�����n���j�¨�`���

� ��¦�¦n�s�G�`���8 j���¤­����G�+�q�¡�°�V��¶V�G���TÁ� � �L 6 ­ a c ­ c � Å�ÅÿJÅ�h� Åá Å� �³´�������n�P�8������Æ������������a s�®�J�d�����,���8ÃT­��n���#�Z�8��Çk§¤�����n¦��#§?�J����­����G§¤�G�T���d�·©X�������Z�`���+�V�·�n��·�Z j�n�T���G��©«�G���G�Z����²

Á ç�è�élø�ëÓì�êXm�è?é �le¤m�k�m8élø ��èµeÃÂ�Ä+Åle¤m�g k°èhg�ëHÆdê°m]Ç�ë gjmRÈ£mZÉì°m�è?é ì)kÊÂ�ë�gjij�um8élø

¸c� ¹,ºM»u��­����6���������6�·�������s s�� s�n¶T�¡�����V������ ^����§¤�����¨���8 �­�¦��n����©«���°���V�¨±��G������������§¤�¡�����n���n9� � qk²KÎ��n§¤�Ó s�n¶T�¡�����V�¤���¨���J s­�¦n�����P���V�K�����Ó�V s¶`�·�T������� �·©���­����Z�V���������������V���G�$���������\©«�8�X���·���J�

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä í�*

Page 26: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

©«�������������·§¤�d�8���G����Á?�6�G� ���¨�·����§¤�������J ������8Æ����V§¤���·���8 ?���?�G�® ��, s�n¶®�n�����V�j���¨���8 s­�¦��n����ÆT��­s����8ÃT­��n���J� ��Á®���¨���������nÊ8�·���n���j���� ������ ������ s�¡���V s¶`�·�T�������d��©K�����sÇ´���V�V�����®­��V­�����¨�·����§¤�n�����n���ÏƯ°���¡�¨�+���8��­�¦��������A��­��¨�\�\Á������·¬^�·²�³´�� s�8�8 �Ƥn ����qq�����`¯Ó�d���Z�`�P���&�j�®Á®�����n A���s s�¤�·�� M���n§¤� s�n¶®�n�����V�#���¨���8 s­�¦��n���P��Ás�����G§u��­����6�������n���d���8��¦�Ç:���n§¤�,¼< s�G¦¡�HÁ����T����¦n�G�¨�·�T�¨½Ï�·�� ������#���8��¦�Ç:���n§¤�¼Ô ��G¦¡�HÁ����V¦��8�����V��½,���¨�`¬^�·Æ��Z�����&¯°�����&¢�¥s�8 A�¨�·�������Nå æ ç�è é Æ������^�����V���8�V�`��������������§¤�¡�����n����¨�`������©6���V�����8��¦�Ç:���n§¤� ���¨�`¬^���n�$§��·¥®�n§¤��Ê8�8 ?��©6���q�n����¨���J s­�¦n�8 ¤���,�����`�q�V��¦nÁ������°�����?���J�·¦�Ç���n§¤�#����­��¨�������G�� ��°���¨�`¬^�������J���¨�����n§?����¦n�·�J²ãÓ��¦n�n±��P���n§¤�# s�n¶®�n�����V��§#­�¦����n��¦n��¥s������Æ��G�® �� s�n¶®�n�����V�����¨���8 s­�¦n�n���d��­����6�������K�����T�����®­��V­��� ��·��������������§¤�¡�����n����ÆJ��­s�$�����������  s�¡���V s¶`�·�T��������·©$¦n�`¯��8� �n���������V�¨�·���8��­�� �����Ó�¨�`���J�G²

å®���·���8 ��¨���·�����G¦¡�Ä���� ������a�G��§¤§¤��� ���V�¨±��G�Ä�¨���·�����G¦&¼«­����8 ����������a­���¦n�n��±�½}�n�¸c� ¹,ºM»"�\Á®���¡�G��¦�¦nÁM­����¤�Z�����¿���n§¤�^ s�n¶T�¡�����V�¿���� A�G�s s�� s��¶®�¡���n���¿§#­�¦�������¦n��¥s�n����²¤³´�¿����� s�`¯°��¦n�n��±=ÆT�V���������V������¦����s s�J�����������Z�·���8 ��6���\¯ �G�8�j§��·�®Á¤­����G�¨��n�������n§?�P s�n¶®�n�����V�j§��·��Ç���8�8ÆJ�<² ��²nÆJ�����8���X§��HÁ,�Z�q§����TÁ����V§?§¤�V���Z���¨±��G���¨���·�����G¦¡���Z�8�Ï���8¦�¦:ÆH�8�V�¨�,���H¶®�n���Ó�° s��Ë6�8���8�T��������¨�`���#�·�Z M���Z�·���8 M��§?�V���V���d§��·�®Á�­����G�¨�d�n�+������§¤�¤ s�n¶T�¡�����V�M§��·�����8�8²�Ì,���������������8������� �Æ® s�8 s�¡�G�·���J ��¨���·�����G¦¡�$�\Á®���n�8�·¦n¦�Á?­����d���s s�, s��¶®�¡���n���^���¨���J s­�¦n�����ZÆ����8�����d���¤�����, s�`¯°��Ǧn����±��·���V���������V������¦����s s���¡�d�G������­�§¤�8 �©«�V�Ó�8�V�¨��­Z���8�d�·©q�� s�J s�¡�G�`���8 ��¨���������8¦<²�³´�� s�8�8 �Æ©«���¤ s�J s�n�8�`���8 S�¨�Z�·�����8¦n�#�����������¤���·�����G�·�µ�¨���·�����j s­����n���A���¨�·����§¤�n�����n���ÏÆK��­s�����8§¤�����Z����V�������·�T�°¯°�������n�M�¤���n����¦n��©«����§¤�P�����·�Ó�����°�¤§¤�n����§�­�§ª �­����·���n�����·©±�p�?§��GÆZ�·�� �����������Ç���������V���·¦s�G�® �� §�­����q�Z�Ó��¦�¦n�s�G�`���8 ����G�G���¨ s�n���d���������°���n�����8���$�����q�¨�`����²)�d�G¶V�G�������8¦��J���8Æ`��������Z�J����¢Z�G�·���n�����X s�P�����q�����8��¦n­� s��­����n���P���n§¤�Ó s��¶®�¡���n���¤���¨���8 s­�¦��n����©«���q s�J s�¡�G�`���8 ¤�¨���������G¦¡�8²

Ì,­������sÍ\�J������¶V�����¿�����n�����8�����n���&�¡�P�����n�®¶��8�����n�V�·���?�����¤���¨�� s�8�·Ë��P�Z�G�\¯��8�G�o���s s�^ s�n¶®��Ç�����V������ ����n§¤�# s�n¶®�n�����V��§#­�¦����n��¦n��¥s�����j���V¦��8¦�Á��������G��§��Ó�·©K������������­s���n¦n���\Á�§��`¥s��§¤�nÊ8�·���n�����������¦n�G§�²

Ð��n�¨�\�JÆ·�������G��¶��q�����·�K©«�V���®Á®�����n ����s s���·�� ����n§¤�� ���¶®�¡���n����§#­�¦����n��¦n��¥s������Æ`����� �G���������¨�·�n�T��������8����­��¨����­����·���P�n�j������­���¦n�n��±j�6�8�G��§¤�8�� j Ë� � � �¯°���8��� j � r s t sp ò r7s)tvs �¡�q���������J���V­����G�Ó­����·�V�°©«����������­���¦n�n��±�������­����,�G�® ��� s�n¶®�n���n���^§�­�¦�����Ç��¦n��¥s�n���?��Ás�\���G§��8Æ®����  Ë� �n�������P�Z�8���G�G�T�������d��©����n§¤����¦n�·�¨���n��¯°���n�¨��­����G�=�q���8�� ������¨�`¬^��²�Ó��¥®�JÆs¯��P s�¡���G­�������­s���n¦n���\Á^§¤�s s�8¦=©«�����G¦¡�������¡�d­Z���8����¯°���¡�¨��¶`�·¦n­��VÆT�n���� � s�����n���j���?�����

�H¶��8���������������V­�������­s�8Æ6¯°���������G�,�����GÁ��G���+���V�V�����®­��V­���¦�Á����¨�·����§¤���� ��`�¨��²,Ð����d������¦n�·�����8�8Ư �P�G�������¡ s�G����������¥s�����8�����n��� %�Ì(µ Ô ´oÍ ¼ Ë ½ �¯°���8��� Ë �n�°�6�G�¨���8�T���·�V�,��©�����§¤����¦��������n��¯°���n�¨��­����G�+����G�Z ��Ó ��·����²

Î������`¶��8����¦�¦�­����n¦����\Áj©«�V�d��­����G�Ó�����·�d¶`�·¦n­��8�°�6�·���������?�H¶��8�������Ó��������­��V����­s�,���� ����`¯���V�T���n�T­���­������¡� ���¨�·�Z��§¤�¡�������V�j�¡�GÆZ�G�·���6�P���·±V�G�������6�% ¼ Ë� � !�# Í ¼uL ½�½ � % Ì(µ Ô ´oÍ ¼ Ëf ½ ����8�����P������­����G��ë � ���G�Ó­s���n¦����\Áj§��·¥®�n§¤��ÊJ�`�����V����������¦��8§ �n�

§��`¥s��§¤�nÊG� % ¼ Ë� � !$# Í ¼uL ½�½ � % Ì(µ Ô ´oÍ ¼ Ë� ½�n,2 j �Ë� ¼ � T½�`¶��G�

� - � � L - � � Ëf - � �ÎK�·±®���������������������n��¦q s�G����¶`�·���n¶��8�8Æϯ°�����&���8���Z�J�������

� � L � Ë Æ��·© �������V�sÍ\�8�����n¶��?©«­��������n���o�n�¼ � V½ �·�Z ��JÃT­��`�������?�����G§ª¯°������Ê8�G�����V��¶V�8�8Ò

% é ¼ Ë 6 � 6 ! # Í ¼-L 6 ½�½�! # Í ¼-L 6 ½ � 2 �BL\6¼�� � � 6 L 6 ½ ì � ¼³�2�T½

% é ¼ Ë 6 � 6 ! # Í ¼-L 6 ½�½�! é# Í ¼-L 6 ½ � 2 �¼�� � � 6 L 6 ½ ì � ¼³�%�H½

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä í �

Page 27: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

% é ¼ Ë 6 � 6 !$# Í ¼uL 6 ½�½ � 6 !$# Í ¼-L 6 ½ � % éÌ(µ Ô ´oÍ ¼ Ë 6 ½ � 2 � 6 L\6� � � 6 L 6 � ¼³� � ½Ð�����§ ¼'���V½����� [¼'�;�J½�¯ ��¢��� ¿�����`�������j�V�s���n§��·¦�L\6 ���`���n��¢��J�^¼ � �V½�Æ$�:² �V²�Æ$âq�����6�V�������n���W����V¦n ��8²qº��V���8�`¶��G�JÆ·©«����§!¼'� � ½ �·�� ¿¼'���V½ ¯ �P���H¶��

2 � � 6 L76¼�� � � 6 L 6 ½ ì � % éÌ(µ Ô ´oÍ ¼ Ë 6 ½ � 2 � 6 L76� � � 6 L 6 ²% éÌ(µ Ô ´oÍ ¼ Ë 6 ½ � 2 ¼

� 6 L\6 ½Jì¼�� � � 6 L 6 ½ ì � ¼³�2�T½

³k© %UÌ(µ Ô ´oÍ ¼ Ë ½��n�$�n���G���J�����������·�� ?�������n����¦nÁ������Z�G�H¶��VÆJ�����8��©«����§ ¼³�2�T½Ï¯ � ���H¶��������·�q�,��§��·¦n¦��8����V�����J�\�����V�������n�G�d2A���8��­�¦��¨�d�n�A��¦¡�·�����G� Ë 6 ²�º������G�`¶V�G�JÆ�©«�V���j¦n�����V�G�d�®­�§��Z�8�,��©§¤�����n¦n�­����G�¨�GÆ·�����°�V�s���n§��·¦s¶`�·¦n­�� Ë 6 �n�X¦¡�·�����8�8²Ï³´�� s�G�J �Æ���©=¯������V ?�V����­�§¤�8  j/ ¼ � L ç��"Æ·¯°���¡�¨��6�8���V§¤�8�$���8��­��¨�`���¯°���8�������G�����¡�$�d¦¡�·�������T­�§#�6�G�K�·©Z§¤�V����¦n� ­����8���8ÆJ�����8� % éÌ(µ Ô ´oÍ ¼ Ë� ½ ¼ ��Æ���8�����P������¶`�·¦n­��P�·© Ëf ¯ ��­�¦¡ ��Z�����G¦n�8�����8 ����?�V� ����§��`¥s�n§¤��Ê8�,������­s����¦n���\Á % Ì(µ Ô ´oÍ ¼ Ëf ½�²

»Ñ§?�V���� ���������¦n�8 ������·¦nÁs���¡�����¤���Z�`�d�����8���G�T���8 ����������n�,���J�����n����¯ ��­�¦¡ ������G¦�­Z s���¤§¤���sÇ�n§#­�§ ���¨�·����§¤�n�����n���a�¨�`���VÆP¯°���n�¨�Ñ�¡�����8ÃT­��n���J c©«�V�M��Á®���¨����������ÊJ�`���n���À���a����§¤�} s�n¶®�n�����V����¨���8 s­�¦��n���;ts�V² �Z²�Æ����G�hn ����q:²

Î ç�è�élø�ëÓì�êXm�è?é��le¤m�k�m8élø��·èUe eX÷�êKërÉ4m8é�ë���÷�ìÏê°muk êfeX÷� k

³´�A�����¡�����J�������V�+¯ �¤�G�������¡ s�G�����·���GÇ:�n���G¦¡�������¡�#���¨�`¬^�·Æ�¯°���¡�¨�¿������§¤������§�­�§ �¨�`���?���8ÃT­��n���Gǧ¤�G�T���8Æ®��­s���G�·���� ����s���������·�����G�������Çk�G���8���VÁTÇ<���·Çk�����¡���GÇk ��G�������\Á#���·���n��²Xå®­��¨�j������¦n�n�8�`���n���Z��n����¦n­� s�VÆ���² ��²nÆ��\�����J�·§¤�n���¤¶T�¡ s�8�-<`��­� s�n��Æ®¯°���¡�¨���8�·�����H¶�����¢�¥s�8 j���¨�·�Z��§¤�¡�������V���¨�`����Æ®��­s�¯°���T���jÃT­���¦����\Á�Æ$�����Z�8���G�G�n¶��8 &�®Á¿­����G�¨�GÆ$ s�G�6�G�Z ��#�V�¿�����j©«����§?�j�G�����V�����·���2t$�����^¦¡�`�����G� s�8�Z�8�� ��K���#���������n���Z�·¦®ÃV­Z�·¦n���\ÁVÆ`¯°���n�¨���n�$ s�G���8��§¤�n���8 #�TÁP���������·�����G��������Çk�G���G����ÁTÇ<���·Çk�����¡����Ç s�8�������\Á^�¨�`�����Z²

»Ñ�Z�T��������¦��P��¥s�����8�������V�^©«����������­s����¦n���\Á��·©K���·���GÇ:�n���G¦¡�������¡�d���¨�`¬^���n�% �Ô ¼ � � L�½ � % r ¼ � ½ %UÏ ¼-L�½ �¯°���8��� % r ¼ � ½�Æ� s­������¿�����������8¦n�V�\���n�G���\ÁS���Ä���8��§��?�·©,�������¨�`���VÆ�¡�¤�¿�����8�S©«­����������V�µ���� % Ï ¼uL�½�8�·���6�����^���Z�����8�����n���#���V���G�H¶V�°��� �#�����V§?�V�n ?©«­����������V��ÆsÐ��n��­����«�%ts��­s����¦n���\Á�¯°������������V§?�V�n ������·�6���¡�d�·��¦��P���j�G���s��­�����§¤������§�­�§ ���JÃV­������G§¤�G�T�¨���������G��§¤�Ó�·©0LKÆ6�·�� ��8�·���6�Í\­�������¢��8 ��®Á^�����������·�6�P�·©K���������V�¨±��G����­��G�G�8�������·�������°��©«­��Z�����n������© L$Æ�ÐK���V­����@�Z²Ð � ôÔð ÿ³´�¤�����Ó­���¦n����±6Æ®��� s�n����­Z�����8 ?�n�jå®�8�����n���h��² � Æ������,���������8�����n���¤�¨�������V��©«�V�­����G�è�Ï�¡�q�������6����Ç���n���#���d����� �����® �­����

� L Æ·���8���������� ­����G�K�����V��¦n�G§Ñ���®¶V��¦n¶��8��������©«��¦n¦n�`¯°�����,§��`¥s��§¤�nÊ8�·���n���¼«¯°��������­s�Ó¦n�V�����·©$���8���G�¨�·¦n���\ÁVÆ®¯���������­�§¤�,�����`� % r ¼ � Ó �Ô ½ � �H½�Ò

§��`¥s�n§?�nÊG� % Ï Í ¼uL ½0n32 � Ó �Ô Í L ¼³�G�®½�`¶��G� L �- �+�

Î������V�s���n§��·¦�L 6 ©«���Ó�V�¨�����8¶®������������§¤�·¥s��§�­�§ �n�&¼³�G�®½����·���¡�\¢��J�% éÏ Í ¼-L 6 ½ � 2 � Ó �Ô Í � ¼³���V½�Ó�����������`����© % Ï Í ¼-L ½P�¡�#�·�&�n�������8�V���n���M���� &�\�����¡����¦�Á&���V���G�H¶V�#©«­��Z�����n���S�·©KL ÆÏ�����G�}����������n§¤��¦�L76 ��¥s�n�����°���� ��n��­����nÃT­��V²

Ì,�^�����,�������8�������� �Æ®��© %�Ï Í ¼-L ½q�Z��� �#�����V§?�V�n j�������Z�VÆsÐ��n��­����«��Æs�·�� j�n���6��­��� ��8 ^�®Á������¦��n���4 fL Æ�¯°���¡�¨���n�°���·�����G�T�Ó���¤�����#­s���n¦����\Á��`�+L é Æ6�`© ���8�d¯°���¡�¨�������#­s���n¦����\Á��n�d�\�����¡����¦�Á���V���G�H¶V��ÆZ�����8�+�����?­����8�P¯°��¦n¦$�G�T���8�,�����¤��Ás�����G§Þ��© ���� M�V��¦nÁ���©�L 6 - L é Æ��n�A¯°���¡�¨�A�8��������������s����§��·¦�������Ç:�8���G����ÁTÇ:���·Çk���V�n����Ç´ s�G�Z�����\Á¤���·���n���¡�=L\6 ²^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä õ/.

Page 28: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0 5 10 15 20 25 30

Ñ ï ´�r�¶Ò ÓÔ ÕÖ

r�´A×7Ø]Ù�Ú[¶� �F��Û > �u�F� 0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0 2 4 6 8 10 12 14

Ñ?Ü ´itE¶Ò ÝÔ ÞÖ

t�Ù ���ÛGßE�<�>�ÐK���V­�������Ò�àï�I���o�����µ���p�¤�J�u�I�+�«�pz��µ�J�u�I�p���Z ����P©'��z����I���G©'�I�u©'z������P��©³�2��z��P�������J���I�����8�

û Ù®Ø ð � ô<ð ÿ³´�¿������ s�`¯°��¦��n��±=Æ��V�� ��n����­������8 A���}å®�J�����n��� ��² ��Æ��¨���·�����J�������?�������6�������n���+���������¤����������ǧ¤�n�������V���6�`¯��8�8²Xvd�G���G��Æs������­����G�°����Í\�8������¶V�,�¡�����?§��·¥®�n§¤��Ê8�P�������G¥s�����J�����n���%UÏ Í ¼uL ½0n32 � �¯°���8���

� � L Æ��·�Z  �� �·���¤���8¦n�·���J M�������V­����h¼'T½�²jÎ����^�·�6�`¶��¤���s����§¤�nÊ8�·���n���o�G���A�6���Z�8��Ç©«����§¤�8 ¤�`¶V�G�X�����Ó�¨�·�������q������Ç:�8���G����ÁTÇ:���·Çk���V�n����Ç´ s�G�Z�����\Á��¨�`���n��L ts��­��¨�^�·�^���������V���¨�¤¯ ��­�¦¡ ���8ÃT­��n�������V§?���8�����n§��`���8� �·©��������H¶��8�������°¶`�·¦n­��,©«��� �����P���·�����V�·�n��ÆT�����,�n�T���G��©«�G���G�Z����Æs���� ���������V�n����Æ�¯°���n�¨�������V�������G�P¯°�����M�������¨�`���

� Ó �Ô Í ���� +�����V���·¦$ÃT­��·¦n���\ÁqL  s�����G��§¤������������H¶��8�������^�6�`¯ �G�JÆq���G�Z�����������H¶V�G�¨�·�����¨���·�����V²SÎ�����¶`�·¦n­��¡L\6 ���Z�`��§��`¥s��§¤�nÊG�J�#���������G�­s����¦n���\Á��¡�������8���Z�·�� s�J ¤����©Ô�����°��¦n�V���8 ®Çk¦��®�V���Z�`¯ �G�����V�V�����V¦<ÆT¯°���¡�¨���V HÍ\­��������������6�`¯��8���n����¨ s�8�����^���¨���n�G¶V�d�����¡���������V���8²

»Ó¦����G�����·���n¶��G¦nÁ�ÆK�����^�������n§?�nÊ8�·���n���}�8�·�o�6�j�6�G��©«����§?�J &�`¶��8�P�����j���¨�·����§¤�������8 &�6�`¯ �G�J²³´�������n���G�V���VÆ��6�`¯��8��� HÍ\­Z�\��§?�8�T�������^�P©Ô�V�\�q����§¤�J���8�·¦n�d�·���Ó���V���J ��V�j���V�����J�\�����V�¤�����¡���n���Z²Î����¡�K�n�$­���¦��n±���������§¤�s s�G¦¡�$¯ �����H¶V���G�������n ��G���8 �­������P���`¯�Æ`¯°���G��������°�� ����s���·���n������©�������¨�`���?�·�� +������Çk�G���8���VÁVÇ:����Ç:�����¡���GÇk s�8�������\Á����·���n�j�s�G�G­������J ����¿�����n§¤�8���G��¦��¤��¦n�`¯ �G�Ó�����·�A��������n§¤�8���G��¦��,�·©�©Ô�V�\�°��¦n�V���8 ®Çk¦n�T�V���Z�`¯ �G� ���V�V�����V¦<²K¸¿�,�n�®¶��8�����n�V�·���d�����¡�����������V�V�¨�¤©«­��������G���n������P©«��¦n¦��`¯°�n������­������J�������V��²

á=Y5Z âã���|^��R_Ê�j�0_&ä���Þ�å*æ���� \hÞRß,�7�,��Þè_Ê����Þè]Xç»^��k��Þè_Àè����O��^5Þè_ \&�^��|^�_ÀèÎ����Ó§¤�s s�8¦n�¯��d�G�������¡ s�G���8 ?­����������`¯h�n�T¶V��¦n¶��J #�V�s���n§¤��ÊJ�`���n�����`¶V�G�X�����Ó�¨�`���d�·�� ����n������¦ÃT­��·¦n���\Á������·�°�®�8��­������8 ^�n�����n§¤�8���G�·¦n�8����¦��`¯ �G� �����·�������P����§¤�J���8�·¦n�8� �·©X��¦n�V���8 ®Çk¦n�T�V�^�6�`¯��8����V�T������¦:Æ®ÐK�n��­����µ�®²

³´�¤�����¡����­������8�����n���¤¯ �d���V�����¡ s�8�X�����d���s����§¤�nÊ8�`�����V���·©=�����Ó������­s���n¦����\Á¤�`¶��8�$�����Ó�6�`¯ �G�JÆ�·�Z M���V���J ����+�����¡��§?�s s�8¦$¯��?�����Z���¡ s�G�P�^�6�`¯ �G�P�����T�����V¦K��¦��V����������§�ÆZ¯°���8�����Z�`¯ �G��­��sÇ ��·���8�� s�8�Z�8�� ������G�����V�8�����n���j�¨�Z�·�����8�8²K³´§?�6���������T� �������6�G�����n�8���·©Ï�������·¦n���V��������§������,�����©«��¦n¦n�`¯°�����ZÒ#� ½������¡��©Ô���������&�����`�¤��§¤�����n¦��j­����8�#�G¥®�6�G���n�G���G�8���M�G�����V�8�����n���o�¨�������V�¤�����·� s�8�Z�8�� ��°�V���������·§¤�V­��T�Ó�·©$���J���V­����G�,����­����J�GÆ���� ½ ���Ó�¡�°�G¬��G���8�T�Ó�������G��§¤����©K�V�s���n§¤��Ê8����������#���s�G�n��¦�¯��8¦�©Ô��������©�������¯°�n���8¦��J�������G�\¯��V��±=Æ����� ����n� ½ ���d�¡�Ó������­��\�°�n�����8��§��°��©K������ s¦n��������V�����J�\�����V��²¤Ì,�A�������·�����G�P���·�Z �Æ������V s�������V���·¦$�6�`¯��8�������T�����V¦$��¦��V����������§��GÆ���­��¨�&��������������·�Z ��·�¨ ��Z�`¯ �G�����V�V�����V¦Ï�·¦n���V��������§ª�n� n ����qkÆ������®¶V�G����������¦�Á���©X�����GÁM������©«�8�����n��¦��VÆZ�:² ��²nÆ6��©�����G������¥s�¡�\�¨�Ó�����G�d�·©X�6�`¯��8�°¶`�·¦n­��8��©«�V�d¯°���¡�¨�����������·�����G��å�æ�ç�èµé��·©X�·¦n¦Ï§¤������¦n��­����G�¨�°�n����`���¡��¢��8 �²

³´�o������ s�`¯°��¦n����±%w7�������j­����G�#���s����§¤�nÊ8�`�����V�}��������¦n�G§�ÆK���}�������G�������·©Ó�¨�`���������G¦¡�������¡�· H ØÙÌ�¼{¹�½�Ë�Ï�Ð�º�Ì�ò�;%îQ¹�½IÂ{½�¼{¹�½_Ë�»³½I±Á�Ï�¼³º�ÔÕº�ÝJ¿�¼{º�Á�Ì�Ï�Â{Á�Þ�Ð�½IÔ§º�»ZÚ�º Î�½JÌ­ÞuÍ!ÒJé(êuÓ¥;8Ï�³º�¾I½J»ZÖ�½IÏG½JÌ�Ö¶Á�Ì�¼{¹�½

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä õ�í

Page 29: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

10 mstime

time

ÐK���V­����Õ�sÒ)¦°�������P���u�o���)�u�-�J�u�I�¤�uz-�_����¢f���°�p���u���J�u�I���pz/�|�Z�u�I���#�I���N�u��z«���pz��´�J�pz��#¢¤���I����z��Z�P�oz���������J�u�������I���u�¤���p�Z�«����z����«���§���2�J�u�I����z­�p�X®�¯@������{8��¢°�²�±���pz��P�I���4�p�����J�u�I���±����®R�p¯p¯4ëZª�������z����®M������¢f���Z���%�����I���¤�u�I�Õ���²�P� �p�I�����U¢¤���I����z��«�P��z������Õ���J�p���p����¨�`¬^��Æ��G�·���6��¯°���������G�����

§��`¥s�n§?�nÊG� % Ï Í ¼uL ½/n�2 �� ¼³�2�T½�`¶��G� � - � �

¯°���8���� � L Æ��·��  � �����P���G¦¡�`���8 j��������­��V�A¼³V½�Æ��<² ��²nÆL � � � � � á � a c � c �Û�� � ¼³����½

���������n ��G�¤�����+�G�V����¯°���8���������M­s���n¦n���\ÁÄ�n��¦n���T�·��������§¤�n��Æ��:² ��²nÆ %UÏ Í ¼uL ½ � ­ ¦n���Z¼-L ½�Ư°���8��� ­ �¡�P�^¯ �G�n���T�P���·�¨�·§¤�����G�J²�¹d­������������?¦n�n���8���� s�8�Z�8�� s�8�����¤�6���\¯ �G�G�ÜL ����  � �n�&¼³����½�Æ®�����P�\¯��¤��������¦n�G§��§��`¥s��§¤�nÊG� ­ ¦n���=¼uL ½/n32 ���`¶V�G� ���- �

�·�Z §��`¥s��§¤�nÊG� ­ ¦n���6¼ �� ½0n32 ���`¶��G� ��$- � �

¯°���¡�¨�M s��Ë6�8�,�n�������?�·����­�§¤�8�V�Ó��©X�����#¦��V�V�·��������§¤�¡�P©«­��������n����Æ6���H¶��P���������·§¤���V�s���n§#­�§�Æ���n¶��8���®Á

­ � 2 � � ¼³�2�T½�Ó�G¥®�$¯ � �����J���8�T�$�d�Z�`¯ �G�$­��= ��`���°�·¦n������������§Ñ���V���J �����¼'���V½�Æ`¯°���n�¨�������$�d©«����§u�n s�8�T���¡�G�·¦���������?�¨�`���?�G���T������¦$�·¦n���V��������§  s�8���������6�8 +��� n9�psÆ°�p��q:²­�����"줼[ís½,�6�?���������T�\�P�n����­������8 �`� ������¯°�n���G¦n�8�������8����­����G�Ó¯°���G������� ��������¦6¦n�V�V ^�¡�rí6²X»,����­�§¤�������·�À줼[í�½�¡�� s��Ë6�8���8�V���n����¦n��·�Z  î 줼;í�½î í � �d¼[í�½J� ¼³�2T½�����Z���¡ s�G�������P©«��¦n¦n�`¯°�����¤��Á®�����8§ �·©X s��Ë6�8���8�T���¡�·¦��8ÃT­��·���n����� ©«�V�°­��= ��`�������¤�������6�`¯��8�î �� ¼;¯�½î ¯ � ¨ ¼ ­ n32ϼ[¯�½ �� ¼[¯�½�½ � ¼'���T½¼³Â´¿�Ì�»³ÔÕº�»{»{º�Á�̫´¿�¼³½_Òoî)¹�º�¾´¹Nº�»/1�Ñp½JÖ�Ó°¿�Ì�Ö�¼{¹�½±Þ�º ¼�& ½JÌ�½J³Ú�ÍT&�¼{Á'&ÙÌ�Á�º�»{½(&ÙÖ�½IÌ�»³º ¼ÙÍN´¿�¼³º�Áf9�¼³¹�½IÂ{½xº�»fÌ�Á�¿�Ï�Ï�¿�Â{½IÌ�¼¿�Ö�Î�¿�Ìu¼{¿�Ú�½ZÁ�À/¿�Ö(¹'Ë�»'¼{º�Ì�ÚZ¼{¹�½XÐ�¿�¼'¼³½JÂQº�Ì@¿ï¼{º�ÔÕ½I»{¾J¿�Ð�½X¿�»#À�¿�»³¼)¿�»C¼{¹�¿�¼)Á�À%¾IÐ�Á�»{½IÖ:&ÙÐ�ÁuÁ�Ï«ÏGÁJî#½IÂ)¾IÁ�Ì�¼{³Á�Ð ×^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä õ6õ

Page 30: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

©«���K�èx � Æ � �6�G�n���#�����P���G���·©�§¤�V����¦n��­����8���8Æ ¨ �n� ���T�·�n�¤©Ô�������������V�T������¦n¦��n�������������6�G�8 ^�·©���V�®¶��G�����8�����VÆT����  2�¼;¯�½ � �ðï � ��;ñ � ¼'�;�H½

Î�������Á®�����8§ �·©� s��Ë6�8���8�V���n��¦X�8ÃT­��·���n�����¤¼'��V½´Ç¨¼'�;�J½d�¡�������6�8���¡�·¦X�8�����?��©��������Ás�����G§0������Ç���n s�8���J ����=n9�psÆQ�p��qkÆ�¯°���8�������d�¡�Ó�����`¶��J ^�����`�°�����#��Ás�\���G§Å�����Ó�¤­����nÃT­�����������¦n���Z�V���T�°���¯°���¡�¨���·¦n¦=���¨�`Í\�8�����V���n�8�����V�®¶��G�����V²

Î������·�6�`¶��, ��n����­��������V�����V�����n s�8���J ^��¦��V�V�·��������§¤�¡�d­s����¦n���\Á�²qÐ��V�°�#�V�G���8����¦�©«�V��§È��©Ï�����­s����¦n���\ÁVÆs������­����8�Ó�G������¦��`¯°¦nÁ^¶`�·��Á�������¯°��¦n¦n�����V���8����Ç<���·Çk���HÁ¤���o¼ ���V½ ���¤�V� �������¨�����8¶��

­ ¼;¯�½ � L % é ¼uL ½��»ª©«­��� ���§¤�G�T����¦Ó s��Ë=�G���G�Z�����Z�G�\¯��8�G�Ä�������6�`¯��8�?�G���T������¦°��¦��V����������§ �����8���G�T���J }�n�S�����n����8�������V�[�·�� S�����+������§��·¦° s�¡�\�����n��­s���8 h�6�`¯��8�¤�G���T������¦Ó��¦��V����������§��?�G���G��­��T���8���J µ���µ�����¦n�����G�¨�`��­����¤�¡�P�����·�������j¦n�·�����8�����Z�����8�����?�������6�`¯ �G��¯°���8�A�����^���·���&¦n�V���P�����n�V���G��©«�G���G���G��n�������8�V���J�G²�Ì,�M�������������8�,������ �Æ6�����n���¡�,���·�d�����¤�G�����#¯°�����¿�j�6�`¯ �G�,�G���T������¦K�·¦n���V��������§���V���J ����M­����n¦����\Á+�·�Z M���V�����J�\�����V�������¡���n���/t��Z�`¯ �G�,¯°��¦n¦$�����G���J����������¦�Á���©q�������n�������8�V���#�·©������Çk�G���8���VÁTÇ<���·Çk�����¡���GÇk ��G�������\Á¤�¨�`�����?���J��­�¦��¨�������·���n�������8�V���P�·©������������Ó­s����¦n���\ÁV²

ò õ ë&��÷�êKë�g�ÿ"èUe��³´�M�����¡�,���8�����n���M¯ �������J���8�V���^�������G©���G¶®���8¯u�·©q���G¦¡�`���8 �¯ ����±=ÆZ�¡ s�G�T����©«Á®�n���^������§������¿ s��© Ç©«�G���G�Z���8��¯°������������¯��V��±������J���8�V���8 ����������n�Ó���8�Z�V���J²

Î�������­s�����V���Ó�·©�n��pq:Æ���¦n���^���8��n �2�Æ4��qX�·�� �§¤�V�������8�G�G�T�d¯ ����±j�n� n �;�·Æ4����qkÆ=�����Z���¡ s�G�,�­s����¦n���\Á�¯°���¡�¨���¡�°�n�T���G�����������8 ������������®­�§#�6�G�°��©K�n�s©«����§��`�����V���������Ó���¨�·����§¤�������J ��6�G�°­�������·©q�8���G����ÁV²ÓÎ�����­s����¦n���\Á��Z���d�����������V�Z�8���\Áj�����·�d©«�V�,�^������Ç:�8���G����ÁTÇ:���·Çk���V�n����Ç´ s�G�Z�����\Á����·���n�å�æ�ç�èµé�¦n�����V�G� ���Z�·�M����§¤�P¶H��¦�­���Æ�������­s����¦n���\Á� s�J�����8�����8��¯°�������������n�������8�V���P�·©Xå�æ�ç�èµé�²�³k��¡�Ó�����`¯°�������`�d©«���°���������V�sÇk�G�®���6�G�¨�`���n¶��P�T�·§¤��¯°���G����§¤�����n¦n��­����8���d�� HÍ\­����Ó�����G�n�Ó�6�`¯��8����P§��`¥s�n§¤��Ê8�������G�n�X­s����¦n���\ÁVÆ·�����G������¥s�n�����X��­����nÃT­��Õ�d�V���?�8ÃT­��n¦n�������n­�§�²�³´�������°�JÃT­���¦n�n�����n­�§�·¦n¦X­����G�¨�P���¨���n�G¶V�������^����§?�?������Çk�G���8���VÁTÇ<���·Çk�����¡���GÇk ��G�������\Á��¨�`���n�lå æ ç�è é ²?º��V���8�`¶��8�8Æ6�����¦¡�`�����G�d���`���n��¢��J������������§?���JÃT­��`�����V���V�������������������·�Ó�����#���s����§��·¦����·�����G�Ó������Çk�G���8���VÁVÇ:����Ç���V�n����Ç´ s�G�Z�����\Á����·���n�?�����·�Ó§¤�·¥s��§¤�nÊG�8� ���������G�Ó­s���n¦����\Áj�n����­���©«�¨�·§¤�8¯��V��±����`���¡��¢��8�8²

Î��������J��­�¦��������}�,�����A�JÃV­���¦n�������n­�§�ÆÏ���`¯ �G¶V�G�JÆ��n�P�n���G¬��G���8�T�8²�¸[�����¿�������n�T�����s s­��������V��·©,�����¡���J�������`�^�����������V�Z�V�������V���·¦���A�������6�`¯��8�8Æ$�����GÁS�V�¨���n�G¶���âX�·�������A��§¤�����`¶��8§¤�G�T���8Æ���V§¤���·���8 ����������d�8�����°�·©����������¡���n���;tT���8¶��G�������G¦n�8���GÆ·�8¶��8��¯°�����¤�����,���T�����s s­������n���¤�·©���­��¨��A�����¡���n���¿���¨���8§¤��ÆX���������s���¡�·¦ ¯ �G¦�©Ô�·���j�������n§#­�§ �¡�?���·�����¨�����8¶��8 ¬n ��sÆ°�;��qk² vÓ�`¯ �G¶V�G�JÆ©«���°�U�d�����j�JÃT­���¦n�n�����n­�§È�����G¥s�n������¦�¦6­����G�¨� §#­�������¦�¯��HÁs�X����������§¤��� ¯°����������§¤�d§¤�n����§�­�§�6�`¯��8�_n �;��qk²XÐK������¦�¦nÁ�Æ®�n�sn �;��q����j�·¦n���V��������§"©«�V� �V HÍ\­������n���#�����������¡���,�Z�8��­������ ��©Ï�Z�`¯ �G���n��������6�V���8 P¯°���¡�¨�#���8ÃT­��n���8��±®���`¯°¦n�8 ����q��©s�������¨���·�����8�Ï�·©������­����n¦����\Á��·©�­Z���8���8ÆH���s©«�V��§��·���n������Z�`�����G�8 ������S�Z�¿����§¤§�­����¡�G�`���8 Ä���S�����+�������+�����`�����V��²uÎ����M©«�V��§�­�¦¡�`���n���[ s�®�J�^������G���s��­�������������T�\�K�·©����V�����J�\�����V���·©�¯°�n���8¦��J�������G�\¯��V��±����J���V­��¨���8�8²�Ìd�����G�K�����V��¦n�G§��Ï�n���G¦�­� �����������Z���G�T����¶V�8� ©«���d­����8���Ó���·�°���^ s�8�G¦n�����P�����P����­���¶`�·¦n­�����©��������6�`¯��8�°¯°������¯°���n�¨�������GÁ�·�������¨�·�Z��§¤�������n���ZÆV�������G�°�����GÁ?¯°��¦n¦Z�6�d�¨�������V�8 #©«�������JÆT���� ¤�·©=�����d�¨���·�����°�·©=�����G�n�­s����¦n���\Á4t���G���·¦¡���?������ s�¡���G­������n������� n � �sÆ � �pq:²

Î�������­s�������¨���©ïn ����q������Z���¡ s�G����­s���n¦����\Á¤���Z�`���n����©«­����������V�j�·©Ï�����,���¨�·����§¤�n�������V�^���·���VÆ�·�Z P���®¶��J�\�����T�`���X����������V��¦n�G§a�·©�§��`¥s�n§?�nÊG�n���°��������­�§Ñ�·©���¦�¦V­s���n¦������n�8���n�������©«����¯ ���� �¦n����±6Æ­��� ��G�����V�������¨�·�n�V�¨�����¿�����?���·����¦X���¨�·�Z��§¤�¡�������V�+�6�`¯��8�P�·© �����V���������·���n����ÆK�·�� +©«�����J���¨�­����G�q§¤�n���n§#­�§��¨�`���Ó�G���������¨�·�n�T���8Æ�¯°���¡�¨�¤���¨�·�Z��¦¡�`��������§��`¥s�n§#­�§� s�8¦n�HÁ?�����Z�\���������T���8Æ����� §��`¥s�n§#­�§a�G�����V�����·���q�G���������¨�·�n�T���8²ÏÎ��������¦n­s���n���P�n�®¶���¦n¶��J�=¦��s�8�·¦��®Á,�8���¨��§¤�V����¦n����G¦n�8�����n����·©6�����Ó§¤�����n§#­�§ ������Çk�G���G����ÁTÇ<���·Çk�����¡����Ç´ s�G�������\Á��¨�`��������­��¨�?���Z�`�X�����Ó§��`¥s��§�­�§¾�8�������X�¨�`������V�������¨�·�n�V�$�¡�X§¤����·�Z ������Ó���8�V������¦��nÊG�J �Æ·�®Á������°�������°�\�¨�`�����V��Æ����G¦n�8�������V����©6�V�s���n§��·¦s�¨�`���8�pt���8�����VÆV�������������,�����·���n���^¯ ��­�¦¡ ����8�8 ¤����±®���`¯µ�����,­����n¦����\Á��·©Ï�8¶��8��Á?­����G�J²KÎ����P�·�������T���¨��������6�V���8 A���Sås�8�������V�=��² ��ÆK�·�� ¿���n¶��8�&�TÁµ¼ � �·½�Æ$���V�����n s�8���������n§?�n¦¡�·���V�sÍ\�8�����n¶���Æ����·§¤�8¦�Á

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä õ �

Page 31: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

���Z�`�$�·©�§��`¥s�n§¤��Ê8�����d��������­�§u�·©Z��¦�¦T­s����¦n�������J�$��­s�$¯°������������­����n¦����\Á��Z�8�������d©«­��������n���#��©������������­���¦6��������­��V����­s��¼ ����������§?�¡�����n�������·����§#­�¦����n��¦n���J j�®Á¤�����P��­��8���8��� ��������������¦n���\Ás½�Æ®���·�����8����Z�·�o�����^����������§¤�������8 o�¨�`����²+º��V���8�`¶��8�8Æ���­��?�·�������V�V�¨�&­����J�#�A s�8�G�G�T���¨�·¦n��Ê8�8 &���¨���G§¤��Æ���V���J j�V�������¡���8�8Æ®���^�V�¨���n�G¶��,���������sÍ\�J�����n¶��V²

Î�������­s�������¨�q�·©±n �-��q������Z���¡ s�G� �#­����n¦����\Á�Æ®���H¶®�n���������n��§¤���¡ ^�����·�6��ÆT�����`���n� �#©«­����������V��·©d������������Çk�G���8���VÁVÇ:����Ç:�����¡���GÇk s�8�������\ÁA���·���n��Æq�·�Z o©«����§#­�¦n�·�����+­s���n¦n���\ÁTÇk�������8 Ä s�n�������n��­s���J �6�`¯��8�?�G���T������¦��·¦n���V��������§|¯°���8�����8�V�¨�S­����G�¤���8�G±s��������§��`¥s�n§?�nÊG�����¡�?������­s����¦n���\ÁVÆ�:² �V²�Æ�����M s��Ë=�G���G�Z�������¡��­s����¦n���\Áħ¤���®­��¤�����M���T�\�^��©,�6�`¯��8�8Æ ¯°���¡�¨�Ä�¡�¤�¨�·±��8�S���o�Z�M�&¦n�n���8���©«­��������n���M��©X�������Z�`¯ �G�J²ÓÎ����?�·­s�������¨�Ó�n�� s�¡�G�·���������`�P�����n�G�#�� HÍ\­Z�\��§?�8�T���G�����Z��­����8 �������V�T������¦=���J���V­��¨���d­Z��������Æ®¯°�������V­s�°���`¯ �G¶��8�����G¦¡�`�������#�����n� ���������Z�\���������T��������������¯°�n���G¦n�8������8����­��¨���J�G²ÏÎ����GÁ��������6�V��� �d©«­��������n���?¯°���G��� �����¡���J�$�·�����������6�������n���Z�·¦·�����������n�V���G��©«�G���G���G���§¤������¦n�^���T�\�#�G¥s�Z�8���n�G���G�8�8Æ����G���G�������������n�G�^�Z�8�#­������?�·©°�Z�`¯ �G���G�·�o�6�j s��Ë=�G���G�T�#©«�V� s��Ë6�8���8�T�#§¤�����n¦������V�����8²�Î����j¯��V��±+�G�������¡ s�G�¨�P����¦nÁM�����j s�`¯°��¦��n��±=Æ��n�� s�¡�G�·���n���������������­���¦n�n��±��G��­�¦¡ ��Z���Z�·�� s¦n�8 �����§¤�n¦n����¦nÁ�²³k©\Æ����`¯ �G¶V�G�JÆT�n��������­���¦n����±������P���¨�·����§¤���Ó�6�`¯��8�°�n��¨�������V��Æ`�����G�^����§¤�n¦n���X���������d���������V�V�¨����©6�����Ó�����G¶®�n��­��q���·�6�G�JÆ·�����n�� s�®�8�X���·�� s�¡������­��������§¤�����n¦n�����V�����°©«���V§ª s�J��¦¡�·�������^�¤�6�`¯ �G�d s��Ë=�G���G�T�Ó©«����§ �����G�n�Ó����­����Z�`¯ �G�Ó�V�Ó�����d­��= ��`��������������¡���P�6�G�Ó­������Ó��©��6�`¯��8�Ó���8�����¨ s�n�������?���������Z�`¶V��²

Î�������­s�����V�����·©Nn � ��q������Z���¡ s�G�? s�`¯°��¦n����±A���8����­��¨������¦�¦n�s�G�`�����V�o���Ä� ¹�ºM»ª�����\¯ ����±s����V���J Ä�V�h�����¡���n���Z²ÀÎ����M­Z���8�^­s���n¦n���\Áµ�n�j�}�\���G�µ©«­��������n���[��©������M������Çk�G���G����ÁTÇ<���·Çk�����¡����Ç s�8�������\Á��¨�`���n��Æ����� ������?�����¡���?�8�V�¨�+§¤������¦n���¡���¨�������V�8 �¯°�����&�����T�¨�·�n���P�j���V�������·�T�����8��§¼«�����¡�����6�G�Ó�G�® ��J½��·�Z ��?���G��§ ¦n�����J�·�Ó�n�������P����������§?�������8 ��6�`¯��8��©«����§��������Z�����P�����·���n����²³k���¡���¦n����������­�§¤�8 ������·���J���¨�¤�������d�����·���n���¤�n���¨���·�����J ?�TÁ¤����§¤�d�·§¤�V­��T�X�����·���¡�q�������6����Ç���n���Z�·¦6���������,��������¦6�6�`¯ �G� ¯°�����j¯°���¡�¨�j��� �¡�����¨�·����§¤�������n���;t®�����¡� �¨�Z�·�����d�V�G���V­��T���©«��� ������n�V���G��©«�G���G���G�������n���8�·­����n���j�������G�n���®�6�������������8¦�¦¡�G²¤Î����8Á������8�A�V���V�M�����n�®¶��J�\�����T�`�����������������¦n�G§ª�·©$§��`¥s��§¤�nÊG�n���?���������·�¨�·¦�­����n¦����\Áj§¤�n�T­Z�������#���������\�¨�`���n���Që �°�6�`¯ �G�Ó�¨�������V������ �·©Ï��������������¦����8¶��G�®­��?¼«���HÁ®§¤�G�T�����J���8��¶V�8 ¤©«����§ §¤�V����¦n�����V�����¨½q§¤�n�®­�� �����P���V���P�����`�����V�Cë ��6�`¯��8���¨�Z�·������²

Î�������­s�������¨���©Zno����q����V�����¡ s�8� ��­s���n¦n���\Á¤�����`���n����§¤�������������n�8�·¦n¦�Á?���Z�����8�����n�����G�����8�H¶��©«­��������n���À�·©������A������Ç:�8���G����ÁTÇ:���·Çk���V�n����Ç´ s�G�Z�����\ÁS�¨�`�����µ�·�� À�}§¤���������V���n�8�·¦n¦�Á[ s�J�����8�V���n������V���G�H¶V��©«­��Z�����n���&��©�����?§¤�V����¦n�¤���V���^¼ ����������§¤�������G��½d�6�`¯ �G�J²�æ�V�¨�+§¤������¦n���� HÍ\­������P��������G�� s�n���M�6�`¯ �G�j¼«�����^�¨�`���^�¡�#���V�����n s�8���J A¢�¥s�8 �½����+�V�P���M§��·¥®�n§¤��Ê8�^������­����n¦����\Á�²Mãd�� s�G�����§¤�Ó������­�§?�����n���?���8�V�·�¨ s�n���,�����Ó­����n¦����\Á�Æ®�@�d������¼«���V�sÇ´���®���6�G�¨�`����¶V�J½��8ÃT­��n¦��n������­�§¾��¥s�¡�\�¨�G²

Î����P¯��V��±¤�n�ân � ��qÏ ��n����­������8� �����¤ÃT­��·¦n���¨�`����¶V�,§��·�����G� �����P�G�����G�G�s�°��©Ï­s���n¦n���\ÁVÆ����6�8�G��© Ç�¡�G�·¦n¦nÁ}���?�M©«­��Z�����n���µ�·©,���·�� �¯°�n ®���µ���� }�������G�������#�¨�`����Æ�·�?¶`�����n��­���¦n�G¶��8¦n���·©�� ¹,ºM»��Á®�����8§0¼Ô­����8�8Æs�n�� s�n¶®�n �­��·¦Ï�G�G¦n¦<ÆZ�·�� �¯°���V¦�����Á®�����8§^½�²Î������G�����G�G�s�Ó��©K­s����¦n���\Áj�n��¯°�n���G¦n�8������G�\¯��V��±��¡���·¦¡�������V�����n s�8���J +�n� n � �sƤ�·Æ � ��qkÆϯ°���n¦��}n ��q�G�������n ��G�¨�����G��¶®�n�G�? ���Ë=�G���G�T���¡�`�����V����V���J &���o�G¦¡�������¡�����\Á¿���o���G��§����·©������j�¨�`����©«���# ���Ë=�G���G�T�?�G¦n�V���8ÆK¯°���n�¨�} ������8��§¤�n���8�����`¯�¨�`���J�°�·�����V HÍ\­������J ��n���Z�8���n�s ����·©X���V�����J�\�����V�j��©K¯°�n���8¦��J��� ���8����­��¨���J�G²

Î�������­s�����V���d�·©�n � qX���V�����¡ s�8�,�j�G�V���d©«­��Z�����n���+¯°�����M�\¯ �j���V§?�6�����G�T���8Æ=������¦n�n���8���,�n����������¨�·����§¤�������J &�Z�`¯ �G������ ¿�����j�·�����G��¦n�����8�·�#���&�������������V���µå�æ�ç�èµé�²�ãd�������������¡�#�G�V���©«­��������n���������8Á¤©«����§#­�¦¡�`���,�����V��¦��8§��q�����`������±��,���T���¤���8���V­��T�������� ��8�� �¦��n�������JÃV­������G§¤�G�T�¨��·©��8���¨���Z���¨±��G�8Æ®�·�� ��� ����s������,���·�����G�±å�æ�ç�èNéd�Z�����8 ��V�������J���P s�J�� s¦n�����8�ptT�����n��������­�§¤�8 ���Z�`�°�����������\¯ ����±TÇ:¦n�G¶V�G¦7ó,�Tåj���JÃV­������G§¤�G�T�¨�����������¦n�·�������^��­��¨�� s�8�V s¦��n���P���8ÃT­��n���8§?�8�T���8²

»Ó���������8��¦��n������© ���8���8�����¨�A�������G�������n ��G���8 +��������������¦��8§ �·©�§��`¥s�n§?�nÊG�n���������^�·���V���GÇ�V�·������������­��V����­s�?���[� ¹,ºM»Å��Á®�����8§��G²¿Î����j¯ ����±A�n�¬n �2��q°���V�����n s�8������������������¦n�G§��#�·©§¤������§¤�nÊG�n���j�����¤�·���V���8�V�·�����6�`¯��8�,�·�Z M�·©q§��·¥®�n§¤��Ê8�����^�����?��­�§Þ�·©����·���8�8Æ6���n¶��G�M���·�����G�å æ ç�è é ¶H��¦�­��8�$�·�� ?���V�������¨�·�n�V�¨�K���������°§��`¥s�n§#­�§þ�6�`¯ �G�X�·�� #§¤�����n§#­�§¾�¨�`���V²�â���V��¦��8§������§¤�n¦n�������������¦¡�`�����8� �������� � s���8�����8 ¤�n�sn ���sÆ �2� Æ�����Æ8����qk²XÎ����P�·­s�������¨�q��©Zn ����q������`¯h�����·��n�M�®ÁT�����¡ M� ¹,ºM»@<`ΰ¹�ºM»"��Ás�����G§��,��­����Z�V�������������8��¦�Ç:���n§¤�j¼Ô ��G¦¡�HÁ��n�T����¦n�G�¨�·�T��½��·�� ����V����8�·¦�Ç:���n§?��¼Ô s�8¦n�HÁ�����¦n�G�¨�·�T�¨½°���¨�`¬^�·Æ��6�·���+¯°�����A¢�¥s�8 M���·�����G�«å æ ç�è é ¶H��¦�­��8�8ÆZ��������­�§Þ�·©�¨�`���J�X�·©6�����Ó���������8��¦�Ç:���n§¤�����¨�`¬^���¡�X§��`¥s��§¤�nÊG�J ¤��©�����n����¨���J s­�¦n�8 ����P�����·�����¦�Á������°���V����8�·¦�Ç:���n§?������­��¨���P���G�� �� �����·¬^�P�����8�V�¨�j����§¤����¦����8²

¸[���G���8�V������������G¶®�n��­�� ¯ ����±^�����Z���¡ s�G���8 ^¢�¥s�8 £å�æ�ç�èµé�¶`��¦�­��J�GÆCn9�p��Æ%�2��q��G�������¡ s�G� ������G�V����¯°���G���?�Z�����M�¨�·�����G�«å�æ�ç�èµé?���� ������¤���·����¼Ô�8ÃT­��n¶`�·¦n�G�T��¦nÁ�Æ=�����?�������8�V s�����j�V�����6½Ó�G���

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä õ;�

Page 32: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

�6�#���V�V�����V¦�¦n�8 �²�no����q��G�������n ��G�¨�°����Ás�����G§ª¯°�������\¯����G¦n�V�����8�8Æs©«���Ó ��`�������� �¶��V�n�G��Æ����� ����sǶ��J�\�����T�`���8�K�����Ó��������¦n�G§ �·©��������n�����n���P�6�`¯��8���$�����s���J�����������T�·�n���K�����J���¨����¦¡�����$�n�����¨ s�G�$����������n§?�nÊG�°�6�G��©«����§��·���G�°���?���G��§¤�q�·©��H¶��G�¨�·�V�  ��G¦¡�HÁ�©«��� ��`�������� ?�����q�G�����V�X���·��� ©«���q¶V���¡����t���Ó�n�°�V����­�§¤�8 j�����·�°���¨�`¬^�,©«���°�6�·�����\Á®�6�8��©«�V¦�¦n�`¯Ó����â$���¡�������j�����s�G�8���G²Õn �2��qÏ�n�®¶��J�\�����T�`���J������°§¤�·¥s��§¤�nÊ8�`�����V����©Z��������­��V����­s�d¼«���·±®�n�����n�V�������G�G��­��T�X¦n�V�����J�$���?�����°¯°�����G¦n�8���$�����\¯ ����±�½�·�Z ^�����`¯Ó�X���Z�`� ���������s����§���¦6�������8�� ������#�V�·�n�^�¡��n�®¶��8�����G¦nÁ������V�Z�V�������V���·¦s���#������§#­�¦����n��¦n����8���J���°�n�T���8��©«�8���8���������� ������·�Ó�����#�������n§¤��¦��������¨�·�Z��§¤�¡�������V�������V���·����¦n���\Áj©«���d ��`�������¨�`¬^��¡�$������tV�P s�¡�\�����n��­s���8 ¤���¨���G§¤� ©«���q���¨�����8¶T�n���,�����°�����8¶T�n��­Z���¡�$�n�T¶V�8�����n�V�·��� ���}n �%��qk²f�Ó�G¦¡�`���J ¯ ����±?�n� n � � q��� � s�����n���Z�·¦n¦�Á^�G�������n ��G���8 ^�?���V���\���������T� ���^�������������·¦=���8�G�G�n¶��8 ^�Z�`¯ �G���`����������V���d�����·���n���?©«����§"§?�V���n¦��Ó���V�����q¯°�����^ ��`�������¨�`¬^�·ÆT�·�� ?�����`�������°����������§?�¡�����n���¤�6�`¯��8�q�n��·¦n¦n�®�8�`���8 j���¤§¤�����n¦������V������¯°������ ��`�¨�����¨�`¬^������ s�J�����8�����n�����V�� ��G���·©K�����8���°�Z�`�����T�·�n���G²

ô ç�è�élkÀ�pi�ìfmGè�é�ì ÷�élgõ�2ileKê$Â�ë�e\ÿ�èµe��³´�������¡�X���G�6�����$¯ �����H¶�� �n�T¶V�8�����n�V�·���8 ������°������¦n�n�8�`���n���?�·©=���V�����J�\�����V�#�����n�G�����,©«�V�X���J���V­��¨������V�T������¦T���?¸[� ¹�ºM»h���G�\¯��V��±s�8²ÏÎ���� ©«�¨�·§¤�G¯ ����±P�����J���8�T���8 ��G�����G���s��­����������°�G�����V�8�����n����¨�������V�°©«�������8����­��¨���J�X�����6�·����¯°�����G¦n�8��� �·�� j¯°�����G¦n�����d���G�\¯��V��±s�8ÆT���� ��������G�V��� ��©Ï���·�����8��Á�6�`¯��8�¤�G������­�§¤�s�����V�S�n�ħ¤������¦n�����V�����8²ÄÐ����¤�G¦¡�������¡�����¨�`¬^�·Æq¯ �����H¶��������`¯°�}�����`�¤��������G¦n�8�������V�j��©��������������n§¤��¦=���·���,���� j���n������¦6ÃT­���¦����\Á�ÆT�����,¦¡�`�����G���G¥®�����J�����8 ��n�^���G��§�����©�������������V���d������Ç:�8���G����ÁTÇ:���·Çk���V�n����Ç´ s�G�Z�����\Áj�¨�`�����ZÆ6�8�·�M�6�? ��8���V­���¦n�8 �²PÎ����¡�d���8��­�¦��,�8���·��¦n�8�d������n�V���G�V���·���n���M��©���·���?�� ����s���·���n���A�·�,�����^� ¹,ºM»"¦¡�HÁ��8�8Æ6¯°�����¿�G�����V�8�����n���+�G���T������¦$�`����������¨�·�Z���6������¦n�HÁV�G�JÆ�¯°����¦n�¤�����^���8¦��J�����n���&��©�������������V�������n������¦qÃT­��·¦n���\Á¿�G���A���G§��·�n�&�`�������� ¹�ºM»a¦n�HÁV�G�JÆ����G��¦¡���G�����#���¨�� s�����n���Z�·¦6��­s���G��¦��®�V�^�Z�`¯ �G�����V�T������¦:²ÑÎ����,§¤�s s�G¦��G�������n ��G�¨��� `Í\­��\�������°�����������V s�`¯+�����¡���VÆ8¯°���¡�¨���¡�Ï���V§¤§#­����¡�G�·���J ,�®Ád�����ï�d�� s�n���Ó�G�\¯��V��±������T������¦n¦��8�¼'������½^���}�����¿§?�V���n¦��A���V�����8ÆÓ���V���J h��������§¤�+�J�\����§��·���+��©������A¦��8¶��8¦,��©#���������8�����n���ϲ»Ó�&�n�T���G���8�����n���M��¦����G�����`����¶V�����������j ������8���#�·�����V­����G�G§¤�G�T���·©������n�G�8���¡������­����^æX¥s��¦n�¡��������������8�����n���£�Ó������¢Z�G�·���n���&¼Ôæ �±��½«n ����q:Æ�¯°���n�¨�����V�����8�G�G�T��¦nÁ��6�G�G�����������`¶��8 j���°�·��³\æΰÐ�������6�V���8 ��������� ����� �²�³´�� s�8�8 �Æ`������­�������©6æ �±�ħ��·��±®�����d©«���X���V�®¶��GÁ®�n���,�G�����V�8�����n���������¡���J����V���Z�8�G�o�������6�V���8 A©«�V��¢�¥s�8 ¿���G�\¯��V��±s�P�n� n �ZÆ � �·ÆZ�p�sÆ°��qkÆK¯°���G���8����æ��±��§��·��±T�n����©«�V��n§?�����`¶®�n���M�������6�G��©«����§��·���G�j��©,Îd� âþ�`¶V�G�#¯°�n���G¦n�8���#���G�\¯��V��±s�#�����?�6�G�G�Ä�������6�V���8 o�n�n �2��qkÆ��·�Z ^©«�V����r¾¯°�����G¦n�8��� �����\¯ ����±s���n�óno�p��qk²æX¥®���8�����n���Z�$���#�����,�������n�Ó§?�s s�8¦��n����¦n­� s�,�®ÁT�����¡ ����s s�d���� ¤����§¤�, ���¶®�¡���n���^���¨���8 �­�¦��n���ZÆ

�·�Z ��¨�`���GÇ:�n���8¦n�V�\���n��<`ÃT­��·¦n���\ÁVÇk�G¦¡�������¡�$�����·¬���² É �����8 #���#������¦¡�`�����G�$§¤�s s�G¦:Æ·¯ �������8���G�T���8 #����·�������T���¨�#©«���q�G¬��G���8�T��·�� ?������­����q�6�`¯��8�$�G���T������¦s�n�¤�����Ó s�`¯°��¦n����±��������8 ������G�����V�8�����n��������n�G������²

Î�¯��M�¡����­��J�#���G¦¡�`���8 ¿���M������������¦n�n�8�`���n���o��©°������§¤�s s�G¦¡������ o�����s���J s­����8�# ��n����­������8 �n�Ä�����¡�^���G�6������������������©«��¦n¦��`¯°�n���ZÒMÎ�����¢��¨�\�^�¡�����G¦¡�`���J }���&�����M���¨�·����§¤�n�����n���Ä���·�����n�¸c� ¹,ºM»#ÆV¯°���n�¨�j�8�·�¤�¨�·±��, s�n�����������Ó¶`�·¦n­��8�8²K¸[���G�j�G�����V�8�����n���^�G���T������¦��¡�q�6�G��©«����§¤�8 ��·������d�����������6�����¦¡�HÁ��8�8ÆV���`¯[�n��������������8�� �������©Ô���������JÆV¯°���n�¨�j ������8��§¤�n���8�������Ó����������§¤�¡�����n����¨�`���VÆT���G¦n�8�����J ^�`��������� ¹,ºM»À¦¡�HÁ��G�Rö�Î����,���8�G���� ��¡����­��,�n����8¦n�·���J ¤���#������ s�`¯°��¦n����±=²$¸¿����H¶V�,������­�§¤�8 ������`�������G���,�¡���#§��·¥®�n§#­�§ �·§¤��­��T���·©Ï�6�`¯ �G�������·�°�8�·���Z��­����8 j©«���° ��`�¨����¨�·�Z��§¤�¡�������V��²ÄÎ����n���V����­�§¤�8�����Z�`����������§¤��­��T���·©��Z�`¯ �G�¤­����8 Ä�®ÁS���V�V�����V¦°�¨���·�����G¦¡��¡�P¢�¥s�8 �²j³´�¿¸c� ¹�ºM»�Æ����`¯��8¶��8�8Æ=�������Z�`¯ �G��­Z���J +©«�V�����V�V�����V¦q�¨���·�����G¦¡���G���A�6�j����§¤��6�G�¨���G�T�¨�·���#�·©q�������6�`¯ �G�d­Z���J ����+�����¤ ��·���j�¨�Z�·�����8¦n�­n9� � Æ=��² � �-�HÇ � ����qk²�vÓ�`¯þ�8�·�������n��6�P���·±V�G�����T���¤�V�G�G��­��T�°����������§¤�® ��G¦¡�°�·�� ������s���8 �­����J� �����V�Z�T���J ^©«�V�������� ��`¯°��¦��n��±�ö

Î������V�sÍ\�8�����n¶����·©���­���¯ ����±,¯����Ï���,���®¶V�8�����n�V�`���q����� ������¦n�n�8�`�����V���·©��G�����V�8�����n���������¡���n������d��§¤�8�·�Z��©«���P¦¨¤R5�ÏE=D¦¨©¨¤Â©'Ï�¢�£�¦¨Ï�«�N°Î����#������­���¦Ï�¨���·�����J�°�·�� ��¨�·����Ë��������`���G�� ®Çk­����G�¨� ©Ô���G�§��HÁo s��Ë=�G��©«����§|�������G�����V�8�����n���}�¨�������V��ÆX�·�� }¯°��¦n¦��Z������£�­��G�Z���8 S�®ÁA©Ô�V�������¨����­��¨�S�V����V§¤�Z�G�������n����Æ�§�����±V���Ó�\����­Z����­������·�Z ����G�V§?�8�T���`�����V��²

å®��§¤���·©������� ������8�����n����� ©«�V��©«­��������G�d¯��V��±��n����¦n­� s�P�����P©«��¦n¦n�`¯°�����ZÒê ���������n ��G�¨�`���n�����·©=§¤�������G��§¤��¦n��¥¤���G�G�������n�V�K¯°�����¤§#­�¦����n��¦n�d���8¦�¦¡�8ÆV�·�Z #�����°�����8���G���G��·©#���·© ���·�� ����·�¨ [������ s�·Ë��8² âq������¦n�G§��������`���·���¡���A���a��­��¨�a�G�V���J�^�n����¦n­� s�¿�����

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä õ4+

Page 33: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

���`¶��8���������·©X�8�V�¨�����G¦n¦:Æ������#��¦¡���G�G§¤�G�T�d��©X���������\�¨�`�����V���GÆZ���¨�·²ÓÎ����?�·����¦n�¡�G�`�����V���·©�·���8���V����§¤�¡��§?�s s�8¦������?§#­�¦�������¦n�#�G�G¦n¦� ��`�¨�������\¯ ����±��n�°�n�®¶��J�\�����T�`���J ^�n�ón ����q:²

ê ¸A�,���H¶��d�G�������¡ s�G���8 ����8����­����G�Ó�����Z�\���������T�������V¦��8¦�Á?�n�^���8��§����·©Ï�H¶V�G�¨�·���°ÃT­����V���������J�GƯ°���n�¨�A���������8���Z�V�� �������­��������V���G�J�°���¿�·�+�H¶V�G�¨�·�V�����8�����V²,» �Z�T�����n��¦�����¥®���8�������V�M�n������G�������¡ s�G�������V���·����¦n�n�����¡�°�V­��·�¨�·�T���8�8�8²Ï³´�j�����¡���8������ÆV��������­��¨�����n���8�����©������,���¨�`¬^��Æ���G���G�d��©������,���¨�·�Z��§¤�������J ^�6�`¯��8�8ÆT���8�8 �����?�Z�,����±��8�^���T�������8���V­��T�8²$¸A�V��±¤�n�^�����n� s�����8�����n�������Z��¦n­� s�8��n � �Æ�� � qk²

ê ³´�T¶V�8�����n�V�·���n���?�·©=�����Ó���¨�·�������8�T��·�� ?�����d���V�®¶��G�����8����� �6�G���H¶®�n���q��©=�����s���J s­����8�X���� �·¦n������������§��,�������8 A���&���V�����J�\�����V�M�����n�G�����ZÆ��n�¿�� sÁ®����§?�¡�?�G�®¶®��������§?�8�T��¯°�����¿����������J���8�������·©§¤�V����¦n���\Á�Æ�¶`�·���n����¦n�������� s�`¯°�n���ZÆZ©Ô�V�\��¼«§�­�¦����n���`���Z½,©Ô�� s�n���ZÆ6�G����²#»"���GǦn�·���8 ��n����­���¡���������6�G��©«����§��·���G���©s���¨�·�����Z�V����¦n�HÁV�G���G�����V�8�����n�����G���T������¦T�·¦n������������§��8Æ��­��¨�MÎd� â$Æ6�·�� ������,�n�V���G��¯��V��±®�n����¯°�����������U���P�À§��·��±T�n���^��¦��V����������§��°�������6�V���8 ���������¡�����G�6�����8²$³\����­��J�����G¦¡�`���8 ^���?�����P�6�G��©«����§��·���G�,��©KÎd� âÄ����¯°�����G¦n�8��� �����\¯ ����±s��·���� s�¡����­������J j�n�ón ���sÆ;�2��ÆC�u�Gq:²

ê ¸A�Ó�Z�H¶��d�G�������n ��G���8 ��������G�V���Ó��©������T�����®­��V­��X���������\©«�8�q�·©����^­���¦n��§¤�����J ^�·§¤��­��V���·© ��`�¨��²�³´�������?�G�V����¯°���8���������8�����¡�d��¢�¥s�8 ��·§¤�V­��T�d�·©q ��·����Æ6���°�n�+�¤¢Z¦�������������©«�G�JÆ�����,­s���n¦����\Á��¡�q�\Á®���¡�G��¦�¦nÁ?��©«­��������n���j��©������,��������¦����������\©«�8�� s­����·���n���jn � ��qk²$³´�^§¤�����n¦n�¯°�����G¦n�8�������G�\¯��V��±s�8ÆK�V � s�����n������¦q©Ô�������V�������·�������J���8�V�����o¢�¥®�J &¯°�����G¦n�n���j���G�\¯��V��±s�8Æ�����·��G�·�¤�6������±��G�¤�n�T�������8����­��V�q�n�?¢�¦n�����¨�·����©«�G�q��¦��V����������§��GÆ������ �����°�Z�T�������n�������� ���6�G�J j��©�������§¤�����n¦��V²

³´�o�� � ��������V�+���������^�·�6�`¶��VÆ����J���V­��¨�����G���T������¦$�n�&�·�����G��¯°�n���8¦��J���,���J�¨�����V¦��V���n�8���n����¦n�����·©���������n�G­�¦n�������T���G���8���8²�Ð������G¥s��§¤��¦��VÆf��� � ²9����¯°�n���8¦��J���P¦n�s�G��¦�·���8�����G�\¯��V��±s��¯°��¦n¦��¦n�HÁ+����n§?�6���������T� ����¦n�,�n�^©«­���­����P¯°�����G¦n�8��������§¤§�­����¡�G�`�����V���8²KÎ�������������¦n�G§È��©����8����­��¨���,�����T�����V¦�n�£��� � ²��2�, s��Ë=�G�¨��©«���V§������·�°����¸[� ¹�ºM»Ñ��Á®�����8§��GÆs�·�Z j���8¦�¦n­�¦¡�·�°��Á®�����8§����n�����G���G�¨�·¦:ÆV�n����Z�`�Õ�2� � ²9���°�n�����j�� ®Çk���s�Ó�����\¯ ����±�¯°���8���d�����8���,�n� ���? s�G¶®�¡���d�����·� ��¦¡�HÁs�q���������V¦��Ó��©�������¨�� s�n�����G�\¯��V��±¤���V�V�����V¦�¦n�G�JÆV���� ^�6�G�8��Ç:����Ç:�6�G�8���G��§¤§#­����n�8�`���n���j�Z�G�\¯��8�G�j��¦�¦6§¤�����n¦������T�\�¨��¡�°�·¦n¦��`¯ �8 �²

õ ëÀ�·ë�eXëdélk°ëÓìn9��qµr?² É �¡�·�Z�¨�������� �»�²6ÎP²=� �·§��Z�8¦�¦:²Ó»u�������V����§¤§¤����¦n�Pº+»d�[©«�¨�·§¤�8¯��V��±�©«�V�d­s����¦n���\ÁVÇ

���V���J o�� ����s���n¶��^ÃT­���¦����\Á¿�·©Ó���8��¶®�¡���j��­����6�����8²/W¨!�!�!ø÷�Nrù�¤�«�¤'©v£ NUP�¦�¤'ÑE5iú�Ïm­ ­^=D¢�NnÆ����¼ � ½�Ò � ���Eû � �G��Æ�Ð��8����­Z�·��Á � ���2��²

n � q�ºo²�æ¦n����­� A�·�� ¿â$²C�Ó��§¤�����`�����·�ϲ�»d ��·�s����¶V�¤��¦�¦n�s�G�·���n���+��©°� ¹�ºM»����8����­��¨���J�Ó©«�V����G�\¯��V��±TÇk¦��8¶��8¦$ó,�TåM������­��¨�·�Z���8�8²P³´�,�K¦¨ÏT©tN=Ï7§4P�ú�qüWJ¢�£¥¤�¦J¢�Ñm£� )Ïm¢�Ñm«Xú�Ïm¢T§v¤�¦�¤�¢�©'¤¡Ïm¢qÜÏO<� u«�¤+ú�Ï�­Mæ�=D£� u¢�Ò Ñ�¢�¯"ý ¤v£�çèÏ�¦��m u¢�Ò/_cq,þè ÊWEúTþrqdbHÆZ���·�V�8�«�p;�Rû8�p2�Æ � �2����²

n ��q�¹�²�Ð���§?�V¦n�����:Æ���² É ²�ºM���� ��HÁT�·§�ÆT¹�²/r��®�s s§��·��Æ����� qQ#²Zå®�Z�·��²$»Ñ���G¯�©«����§¤�G¯ ����±©«�V���6�`¯��8���G���T������¦ ���į°�����G¦n�8���? ��`�¨�M���G�\¯��V��±s�8Ò¶rP��§¤�8�8Æq­s���n¦n���\Á}���� o�����n�G������²&³´�rP�����8����ÆqâX�·��¦n�H¶`�·�ÏÆ$���� 1ÿ=¶����Z�·�JÆK�J s�������¨�8Æ��q u¦�¤�«�¤M5(5�qj=D«¬£� u­Â¤'¯� )Ñjý ¤v£�çèÏ�¦�� l ¤'©(C~ª¢�Ï�«�ϨÒm )¤M5�Æ��������J� � �2Eû-�%����²TäP¦�­®¯ �G�Ó»d�8�� s�8§¤�n�Pâq­���¦��¡�����G�¨�GÆ#��2��²

n �GqN��²��Z²-r��n���6�G�������� jÐ ²sâ$²TäP�8¦�¦nÁ�²)�°�8����­��¨���,�����n�G�����?�·�� j���������8�����n���������T�����V¦<²�P&=D£(Ï�ª­àÑ�£� )©'Ñ`Æ;���Ò��p2��Fû8�p2���sÆ%��2��²n ��qN��²��Z²ïr������Z�8�����·�� Äâ$²qäP�GÁV²}¹d�¡�\�����n��­s���8 h���V�T������¦��·�� S���J���V­����G�j§��·��±®�����+­��������

�6�8����Çk��Ë=�����°���V­s���8���8²$W¨!�!�!9ý±¤�£�çèÏm¦��`Æ��Z�·���J������û��G�ÆTº+�HÁ%<���­���� � �2�;��²n ��q�䤲�å=²;r��n¦�����­����G���·�� V¤v£=Ñ�« ²Ì,���������8�·���V�����\Á?��©K�?���8¦�¦n­�¦¡�·�d� ¹,º+»u��Ás�����G§�²�W�!�!è!l ¦�Ñ�¢>5�N�Ï�¢���¤(C~ )©�=D«�Ñm¦ l ¤'©(C~¢�Ï�«�ϨÒ�@`Æ/���Z¼ � ½�Ò ���2�Eû-�%� � ÆTºM�HÁj�p�%�V²^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä õ/0

Page 34: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

n���q�¹�²��Z²/r��®�s s§��·���·�� l�#² É ²ZºM���� ��HÁV��§�²qâ$�`¯��8���G���T������¦=©«�V�°¯°�����G¦n�8���Ó ��·����²ÊW�!�!è!�+¤�¦(5�Ï�¢�Ñ�«Uú�Ïm­ ­^=D¢�NnÆ4�sÒ ���Fû%����ÆT»Ó�����n¦ � ���2��²n ��q?²4r�­��^���� }v�²���������±`�·�J²�»Ñ©«�¨�·§¤�G¯ ����±¤©«����ÃT­��·¦n���\Á��·©X���8��¶®�¡���� s��Ë=�G���G�T���¡�`�����V���V�

��r � ¹,ºM»����������T���G��©Ô�����V²�³´�§W¨!�!�!��  u¦�¤v«�¤R5(5+ú�Ïm­ ­^=D¢ )©'Ñ�£� )Ï�¢>5àÑm¢�¯�ý ¤v£�çèÏ�¦��m u¢�Òú�Ï�¢:§v¤v¦¨¤v¢�©¨¤�_��¸ú7ýIúVb`Æ � �2����²n �q#å=² Q#²fvd�·��¦�ÁV²�»d�S�·¦n���V��������§ ©«��������§����n���8 o�������j���G¦n�8�������V�}�·�� &�6�`¯ �G�����V�T������¦X���

§��`¥s�n§¤��Ê8���G�G¦n¦�­�¦¡�·�°�������8�� j���6�8������­�§��G�������G���\ÁV²�W¨!�!�! ÷�N\ù�¤�«�¤'©v£ NmP�¦�¤'ÑF5dú�Ïm­ ­^=D¢�NnÆ����¼{��½�Æ�å®�8�s���8§#�6�G����2���²

n9�p��q#å=²RQ#²)v,�·��¦nÁA���� o¹�²)��²Kΰ���V²jâ$�`¯ �G�����V�V�����V¦�·�Z ¿�8�·���V�����\ÁM�·©°�������J�� &���Z�J������­�§¯°�n���8¦��J��� ���G�\¯��V��±s�8²�P&=D£(Ï�­àÑ�£� )©'Ñ`Æ;����¼J� � ½�Ò9��2�-�]û � �%� � Æ·¹,�8���8§#�6�G�N��2��²

n9�2��q#å=²èQ#²Zv,�·��¦nÁÄ���� h¹#²±��² ΰ���V²L�°�J���V­����G���Z�®��¦n�n���}�·�� µ�GË6�J�����n¶����Z�·�� s¯°�¡ ®�����^�n�� ¹�ºM»Å��Ás�����G§��#¯°�����S§#­�¦�����­����G�?���8���8��¶V�G�¨���·�Z }���Z�`���¡�·¦� s�n¶��8�������\ÁV²¸W�!è!�! l ¦�Ñm¢�5�NWv¢T§vÏ�¦J­àÑ�£ N l C�¤'Ï�¦R@`Æ4�-��¼ �®½�Ò��p� � �Fû8�p���%��Æ·ºM�HÁ � �2�;��²

n9� � qNv#²;vÓ�V¦�§��¤�·�� �»�²ZÎÏ�T��±`�·¦¡��² �§ú��Hq+P?§vÏm¦ � q l ùZ²X¸[�n¦��8Á�Æ;�d�G¯�q����±=Æ � �2����²n9�p��q�ºo²�³�²QvÓ�V���n�M�·�� ��Z² É ²�äP�n§�²�»Ó¦n¦n�®�8�`�����V�o�·©°¹�åTÇ�� ¹�ºM» ��������§¤�����8�������M���¨���n�G¶V�

§�­�¦�������¦����¨�`���8�°���� �ÃV­Z�·¦n�������J�Ó�·©X���G��¶T�¡���V²ÊW�!è!�! l ¦�Ñm¢�5�N�Ï�¢���¤(C~ )©�=D«�Ñ�¦ l ¤'©ZCD¢�Ïm«�Ï�ÒO@`Æ���¼ � ½�Ò��G���Fû��%�p�Æ�ºM�·�¨�¨� � �2����²

n9�u�GqNv#²Ï³´����§#­��¨��Æ°r?²Ïº����T���G���8������Æ�º}²)vd�·����Æ��Z²��T�·§¤�8�8Æ�»#²)vd��§¤�8 �Æ°��²frP�����G�8�8Æ����� Ð ²T¸[��¦n¦n�8²ÏÎd� âS�`¶��G� � ²��2ra�·�� ���ra¯°�n���8¦��J��������\¯ ����±s�G²=³´�T���8�����G� ¹,���·© �ÇX s�¨�`© ��Çk�n����© Ç���n¦¡��Ç � ²��`�����·ÇP�2��ÆVÐ��8����­��·��Á � ���%��²

n9����q#å=²H»�²��T�`©Ô���K���� �»�²Gr��V¦n ���§¤������²�Ì,�s���n§��·¦T���·��� �·�� ��6�`¯ �G�$�� ����s���·���n���P©«���K§#­�¦������¨�`���� ¹�ºM»�²X³´�/�K¦¨ÏT©tN�Ï7§ÀW¨!�!�!���¤ZCD )©M=D«�Ñ�¦ l ¤¨©(C~¢�Ï�«�ϨÒO@/ú�Ï�¢:§v¤v¦�¤�¢�©'¤GÆ � ���2��²

n9�p��qNv#²��V�6���� ��,² Ç�?²�vd­��·����²C�Ó�V�sÇ´���®���6�G�¨�`����¶V�°­���¦n����±¤�6�`¯��8���G���T������¦Z���j�G�G¦n¦�­�¦n����¨�� s�n���Ás�\���G§��G²UP�ú�q �D �Ñ�«¬£;�:¤v¦��q u¦�¤�«�¤M5(5&ý±¤�£�çèÏm¦��F54÷DÏE=D¦J¢�Ñ�« Æ��ZÒ � �2�Fû � ����Æ;��2���²

n9����q�Ð ²·â$²`äP�G¦n¦�ÁV²������·�����n���,���� ����·�����G���T������¦T©«�V�K�8¦n�V�\���n����¨�`¬^��²�!T=D¦�Ϩæ¤'Ñ�¢ l ¦�Ñ�¢>5�Ñ�©�£� )Ïm¢�5Ïm¢ l ¤�«�¤'©'Ï�­®­�=D¢� )©'Ñ�£� )Ï�¢�5�Æ4��Ò �2�Fû����sÆ��T�·�®­�����Ál�p���s²n9�p��q�Ð ²�â$² äP�8¦�¦nÁ�²¾º+�`�����G§��`���n�8�·¦�§?�s s�8¦�¦n�n���S��©������A³´�V���G�������J²¾³´� É ²�æq���TÃT­��n�������� 

¸u²$ås�¨��§¤�n �ÆK�J s�������¨�8ÆUqÜÑ�£;C�¤�­àÑ�£� )©R5 � ¢«¬ u­® u£(¤¨¯ÜªHnwp�pO`°Ñ�¢�¯ �¤�@�Ï�¢�¯·Æ¤vÓ�8�n s�8¦��6�G����Æ� �2�2��²®ås���������G��Ç¥QX�G��¦n����²$»Ó¶`�·�n¦n����¦n���`�8Ò$�T������Ò�<2<H¯°¯°¯�² �����`�¨��¦¡�·�ϲ �8�·§�² �V�·² ­�±;< ¿ ©«�¨�·��±;<s²

n9�p�q�Ð ²Vâ$²TäP�G¦n¦�ÁVÆV»#²VºM��­�¦�¦n�®��ÆT�·�� �¹�²VÎK�·��²#�Ó�·���d�G���T������¦s�n�j�G��§¤§#­����n�8�`���n���¤���G�\¯��V��±s�8Ò������ ��`¯a�����¡���J�GÆ6�������6�������n������¦�©Ô�·�n�����8���d���� M�����·����¦n���\ÁV²^÷DÏ�=D¦J¢�Ñ�«�Ï7§®£;C�¤ãþ æ¤v¦�Ñm£� )Ïm¢�Ñm«#�¤R5�¤'Ñ�¦�©(Cãù|ÏT©� )¤�£K@`Æ%���Ò � �-�]û � � � Æ%�p�2��²

n � ��q�â$² É ²HäP�GÁ����� ��q²HºM��������­�¦n���V²Vã,���8�Ï�6��¦n�n�G���J�Ï�n�#�Ó�����\¯ ����±d�n§?��¦��8§?�8�T���n���,�G�����V�8�����n��������¡���n����²�³´��� Ï�¦��E5�C�ϨæÎÏm¢�WJ¢£(¤�¦J¢�¤�£�ù|¤v¦JÐ: )©'¤��r=Ñm«¬ u£c@ !+©'Ï�¢�Ï�­® )©R5/_;WRù��è!�b`ÆX� ��§?Ç�����¡ s���VÆ�¹d�J���G§��Z�8���p�2�²K�T������Ò�<�<H���8���8�����¨��² §¤�n�G���T����© �8² ���V§h<`���J���J�·�¨���4<H���G�\¯�����±;<T²

n � ��q�â$² É ²HäP�8Á��·�� �¹#²���²·º+�G»Ó­�¦��8Á�²s¹d��Ë=�G���G�T���¡�·¦>ó,�Tå#�·�� #�����n�G�����,���������\¯ ����±s�GÒ�¸[���G���£��`¯&���V�T������¦`§¤�G�G�����T�·§¤�K�����8����Á�²OW¨!�!¸�=¦�ÏT©'¤'¤'¯� u¢~ÒE5�ù|Ï7§'£�çèÑ�¦�¤GÆ-�u����¼ � ½�Ò �2Eû�����Æ�ºM�·�¨�¨���22�²

n �2� q#å=² ÇP�q²�äP�n§�Æ�ÿK²��°�V���6�G����Æ����� ���²�ÿ=�·�Z s�G�¨�G²�����§��������8 ¤�6�`¯��8����V�V�����V¦��·�� ?����������§?�¡��Ç�����V�����·���Ó���G¦n�8�����n�����n�j���8¦�¦n­�¦¡�·�q���G�\¯��V��±s�8²Z³´���K¦�Ï:©]N Ï7§TW�!�!�!���¤(C~ )©�=D«�Ñm¦ l ¤¨©(C~¢�Ï�«�ϨÒO@ú�Ï�¢:§v¤v¦¨¤v¢�©¨¤GÆ��������J�@�p���2�Fû8�p�����®Æ%��2��²

n � ��q�䤲C�Ï�G��²�», ��·�s����¶V�¤�����\¯ ����±M��­����Z�V���P©«�V��§?�V���n¦��¤§#­�¦�����§¤�8 ��n��²�³´�3�K¦¨ÏT©tN»Ï7§"P�ú�qWv¢£(¤v¦J¢�Ñ�£� )Ï�¢�Ñm«7ú�Ï�¢:§v¤v¦�¤�¢�©'¤�Ï�¢�qÜÏO<� u«�¤^ú�Ï�­Mæ�=D£� u¢�Ò®Ñ�¢�¯*ý±¤�£�çèÏ�¦��m u¢�Ò�_Kq3þè ÊWEúTþrq^b`Æ��2���²

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä õ 1

Page 35: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

n � �GqNv#²f��² Ç´Ð�²X�Ï�n���A�·�Z }»�²XÎP²q� �·§#�6�G¦n¦:²¿»ª­s���n¦n���\ÁTÇk�������8 }���������V�V�¨�&���AÃT­����T�������`����¶V��V ��·�s�¨�`�����V�#�n��¯°�n���8¦��J�������V�¨±����$���G�\¯��V��±s�8²�P�ú�q �D �Ñ�«i£D�:¤�¦ �q u¦¨¤v«�¤M5(5Uý±¤�£�çèÏm¦��F5À÷DÏE=D¦Jª¢�Ñ�« Æ � �2�;��²

n � ��q�â$²����n­�Æ�º}²��²GvÓ�V�����ZÆ·�·�� ?å=²·»�²��V���¨ �����²TÐ�����¯ ���� sÇ:¦n����±�� ¹�ºM»h���8����­��¨�����¦�¦n�s�G�·���n������V���J ����������n�G�����Z²�³´���=¦�ÏT©tN0Ï7§XW�!è!�!!�q u¦¨¤v«�¤M5(5^ú�Ïm­ ­^=D¢ )©'Ñ�£� )Ï�¢>5hÑm¢�¯Hý ¤v£�çèÏ�¦��m u¢�Òú�Ï�¢:§v¤v¦¨¤v¢�©¨¤�_��¸ú7ýIúVb`Æ � �2����²

n � ��q?²2��­^���� ���²�¸u² É ���s s�G�¨���G��²�³´�T���G���¨�`���������6�`¯ �G�q���V�T������¦:Æ·�G�����V�q���V�����8�����n�����G�s s��������� ����¨���8 s­�¦��n���Ó©«�V���P� ¹,ºM»µ s�`¯°��¦n�n��±���Ás�����G§�²�W�!�!è!1÷?N�ù�¤�«�¤'©�£oN?P�¦�¤'ÑF5*ú�Ïm­ ­^=D¢�NnÆ���s¼³�V½�Ò ��G�Fû-��2�Æ"��­����¶�p�2�²

n � ��q�»#² É ²�ºM�V�¨±��G��ÊG�n�P���� �å=² É ²�¸[�¡�¨±��8�8²xrP�·§¤�P�����G���������n�����������V�V�¨���8������ s�n�������n��­s���J �6�`¯��8�°�����T�����V¦6�n�+� ¹,º+»u¯°�����G¦n�8���� ��`�¨�?�����\¯ ����±s�G² � ���%��²Xå®­���§?�������8 �²

n � ��q�»#² É ²ÓºM���¨±V�G��Ê8���&�·�� uå=² É ²Ó¸[�¡�¨±��8�8² rP�·§¤�&�����G�V��Ác���� À�����} s�J���n���a�·©¤���8¦�© Ç�G���s¢��V­��������ZÆÓ�� ����s���n¶��+¯°�����G¦n�8���^���G�\¯��V��±s�8² � ���%��²¾³´�T¶®�����J [���·�6�G�����µ�·���6�8���j�n�³\æ�ææ[����§¤§#­����n�8�`���n���Z� º+�·�V��ÊG�n����²

n � �q�¹�²Ïº������¨���·�� #�Z²Ïº��������n������²¤»È s�¡�\�����n��­s���8 &�6�`¯��8�������T�����V¦q�·¦n������������§ ©«�V����­��¨�\�\Á����������§¤�¡�����n���������µ���G¦n¦n­�¦n���8Æ �������J�� }���Z�J������­�§ ¯°�����G¦n�8���?�����\¯ ����±s�G²o³´� vÓ�V¦���ÊG§��·��Æ�J s�������JÆ$�q u¦¨¤v«�¤M5(5�WJ¢T§vÏm¦J­ÂÑm£� )Ïm¢�ý ¤v£�çèÏ�¦��E5�²�äP¦n­T¯ �G�°»,�G�� ��G§¤�n��â­���¦n�n�����8���8Æ8�p2���²

n �2��qµr?²�º��V�V���G���8������Æ�å=²�¹��H¯°±®�����8Æ�ºo²�äP��Í\��Æ�Q#²�ºM���������JÆ=���� T�#²|Qq�·�¡ sÁV��²µ���V���^�����n����G�\¯��V��±s�8²f�dÐK� � �G���®Æ��V���®­��·��Á � ���2��²

n �%��q#å=² Ç%��²�Ì,��Æ�ÎP²4�²�Ì,¦¡���G��Æ=�·�� +䤲6ºo²6¸&�������8��§��·�ϲ,¹,�n����������­s���J ��Z�`¯ �G�����V�V�����V¦����� �������8�� ��������V�����+��¦�¦n�s�G�·���n���+�n�&� ¹�ºM»È ��·���������\¯ ����±s�G²P³´���K¦�Ï:©]N=Ï5§W¨!�!�! W�ý&¢Tþ=ªúTþrq�& pOp`Æ � ���2��²

n � � q#å=² Ç%��²�Ì,�o�·�Z ¿ä¤²�ºo²Ï¸&�������8��§�����²^»d ����s���n¶������8����­����G�?��¦�¦n�s�G�`�����V�A�n�o�6�`¯��8��������Ç�����¨�·�n���8 µ� ¹,ºM»ª§¤�����n¦n�����G�\¯��V��±s�8²+³´�1�=¦�ÏT©tNrW�!�!�!'�  u¦�¤�«�¤R5(5§ú�Ïm­ ­^=D¢ )©'Ñm£� )Ïm¢�5Ñm¢�¯"ý ¤v£�çèÏ�¦��m u¢�Ò/ú�Ï�¢:§v¤v¦�¤�¢�©'¤+_��¸ú7ýIúVb`ÆC��2��²

n �2��q#å=² Ç%��²JÌ,������ �䤲Gºo²J¸&�������8��§��·�ϲH¹,Á®���·§¤�¡�q�������J�� s�n���°�T�·�n���n��§#­�¦����n���G��¶®�n�G��� ¹,ºM»���G�\¯��V��±s�8²$W¨!�!�! ÷�N�ù|¤v«�¤'©�£oN7P�¦¨¤¨ÑE5�ú�Ïm­ ­^=D¢�NnÆQ���s¼{��½�Ò ;�p�Fû� � �®Æ�ºM�HÁT�p2��²

n �G�Gq�䤲�â$�8�V����±V��­����¡�G²$Îd� âµ����¯°�n���J ®Çk�G­�§?Ç:¯°�n���G¦n�8����8�T¶®�n���V��§¤�G�T���8²�W�!�!è!�ú�Ï�­®­�=D¢� )©'Ñ�ª£� )Ï�¢>5&ù�=D¦JÐf¤�@F5)( l =D£¥Ïm¦J )Ñ�«Q5�Æ6¹d�J���G§��Z�8� � ���2��²n ����q#å=²/�Ó�·§��·±®���n���������·�� *�Z²�ºo²;vd��¦���ÊG§�����²q»u���¨���G§¤��©«�����������V­�������­s�Ó§��`¥s��§¤�nÊ8�·���n���

�n���� s­���¦�Ç´��¦¡�����$� ¹�ºM»h��Á®�����8§�²�W¨!�!�!�÷�N>ù�¤�«�¤'©�£oN�P�¦�¤'ÑF5*ú�Ï�­®­�=D¢GNnÆ%�p�Z¼'�V½�Ò ���2�Eû-�G����Æ»d­���­������p�2��²

n �2��q�䤲6䤲/�Ó��§¤��±®���¡�������·��Æ=å=²=Ð�¦n�`Ás �Æ=�·�� �¹�² É ¦¡���¨±=²°Î����?»d � s�����n���A�·©qæX¥s��¦n�¡������������Ç�V�8�����n���!�d�·����¢Z�8�`�����V�&¼<æ �±��½����¤³\âÓ²¤�ÓÐ$�3�;�p�2��Æ�å®�G�s���G§��Z�8� � ���%��²

n ����q+�Z²�ºo²��°­�¦n���n�¨±¤�·�Z ­�#² É ��§#�6�V�8²Zº��V����¦n�Ó�6�`¯��8�X§��·�������G§¤�8�V�X©«�V�q¯°�n���8¦��J���q�G��§¤§#­�Ç���¡�G�·���n�����������\¯ ����±®�8²�P�ú�q �� MÑm«¬£D�:¤�¦,�  u¦�¤v«�¤R5(5&ý±¤�£�çèÏ�¦��E5÷DÏE=D¦J¢�Ñ�« Æ/��Ò �Fû4�p��Æ4�p���®²

n �2��q�»#²Ïås�·§¤���·����ÆÏâ$²�å=²�äP­�§��·�JÆ=���� ���²�ºo²Cvd��¦���Ê8§¤����²�â$�`¯ �G�P���V�T������¦$�·�� A���J���V­��¨���§��·�Z�·���8§¤�G�T�°©«�����^§#­�¦�����§¤�8 ��n��� ¹�ºM» ¯°�����G¦n�8���Ó��Ás�\���G§�²Ó³´�§�K¦¨ÏT©tNèÏ5§*W¨!�!�!ðWJ¢£ Nù�@�­»æ7N��+¤�¦(5�Ï�¢�Ñ�« L Wv¢�¯�Ï:Ï�¦ L qÜÏO<� u«�¤�#MÑ�¯� )Ï�ú�Ï�­®­^=D¢�NU_;��W(q¡#�úVb`ÆsÎ��������T���ZÆ®� �·�Z�� ���Æ��2���²

n �2�q��,² ã�²°ås�·�¨�HÁs ��·��ÆÕ�#² É ²�ºM�·�� ��HÁV�·§�Æ°�·�Z [¹#²$�Z²±r��®�s s§��·��²¾âX�����G���&��¬^�G���8����Á��©Ó�����¡���n����Ç:���V���J &�Z�`¯ �G�?���V�V�����V¦�n�S¯°�n���8¦��J���� ��`�¨�M���G�\¯��V��±s�8²+³´� W¨!�!�!'�  u¦�¤v«�¤R5(5ú�Ï�­®­^=D¢ )©'Ñ�£� )Ï�¢>5PÑm¢�¯�ý±¤�£�çèÏm¦��� u¢~Ò/ú�Ïm¢T§v¤�¦�¤v¢�©'¤I_��§úmýIú�bHÆ6å®�G�s���G§��Z�8�N�p�2�²

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä õ/*

Page 36: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

n ����q��,²Kã�²Xås�·�¨�HÁs ��·��Æ)��² É ²KºM�·�Z ��HÁV��§�ÆK�·�� o¹�²-��²°r��T�s s§�����²�âq���n�G�����M���� &�6�`¯��8��G���T������¦=�n���¤§�­�¦����¡���G¦n¦�¯°�n���8¦��J���° ��`���?���G�\¯��V��±=²UW¨!�!�! ÷�N�ù|¤v«�¤'©�£oN7P�¦¨¤¨ÑE5�ú�Ïm­ ­^=D¢�NnÆ� �2�%�V²K»,�G�G�G�s���8 �©«���°��­���¦��¡�G�·���n����²

n �;��q��,²�ã#²®å��·�¨�HÁ® ��·�JÆ��#² É ²�º+�·�� ��HÁT�·§�Æ����� �¹#²���²�r��T�s s§�����²�æX¬^���n�G�T�q�6�`¯��8�q�����T�����V¦¶®�¡�������n�G�������n��¯°�n���G¦n�8���� ��·���������\¯ ����±s�G²�W�!�!�! l ¦�Ñm¢�5�NÊú�Ïm­ ­^=D¢�NnÆ � �2�;��²Ï»,�G���8�s���J ©«�V�°��­���¦n�n�8�`�����V��²

n � � q�¹�²Tå®���G���·�� j�,².���:²6», s§¤�n�������V�¤�G���T������¦s��©�§#­�¦����n§¤�8 s�¡�����¨�`¬^� ©«���q�����n�� ¤�V�G���8���·���n���� ¹�ºM»Ñ���G�\¯��V��±=²K³´�i�=¦�ÏT©tN�Ï5§ÀW�!�!�!9W�ý*¢TþúTþÊq�& p�p`ÆZ»d������¦ � �2����²

n ����qN�²Hå®�V���,���� µ�#² É ²HºM���� ��HÁV��§�²�vÓ�n�G�¨�·�¨�¨���¡�G��¦T害I�Ä�·�� ��¨�`�����G���T������¦V����������©«����¯ ���� ¦n����±j©«�V��� ¹,º+»¾ ��·���¤­����G�¨�°­��� ��G�, ��G¦¡�HÁ��·�Z ��G�����V�Ó�����Z�\���������T���8²rW¨!�!�! ÷�N�ù�¤�«�¤'©v£ NP�¦�¤'ÑE5^ú�Ï�­®­^=D¢�NnÆC���¼I���V½�Ò9�����-�Mû4���2� � ÆVÌ��������6�G� � ���%�V²

n �2�Gq��,²s¸u²Zås­����^�·�Z j¸u²Zå�²�¸A�V����²Xâ$�`¯ �G�����V�V�����V¦6©«���°§#­�¦������¨�`����§�­�¦����n§?�J s�¡�j� ¹,ºM»��Ás�\���G§��G²$³´�/�K¦�Ï:©tN�Ï7§�W¨!�!�!kW�ý&¢Xþ*úTþrq�& aOa�ÆZ»Ó�����n¦X�p�2�²

n ����q�ºo²-/,�n����Ƥ��² É ²qå®�����·Ë$Æq�·�Z SæÓ²X䤲$â$²���������Z²oã°���n¦n���\ÁTÇk�������8 S�Z�`¯ �G�?�����T�����V¦��n��G�G¦n¦�­�¦¡�·�?¯°�n���8¦��J������Ás�����G§��8²A³´� �K¦�Ï:©]N�Ï7§dW�!è!�! W�ý&¢Xþúrþrq�& pO`·Æ�»d���¨�����¨�·�V��ÆX»dä¤Æ»d�����n¦ � ���%�V²

n ����qN��²=¹�²��·���J�G²P»u©«�¨�·§¤�G¯ ����±�©«����­���¦n����±��6�`¯��8�,�G���T������¦����¿���G¦n¦n­�¦n���d�¨�� s�n����Ás�\���G§��8²W¨!�!�! ÷�N�ù�¤�«�¤'©�£oN7P�¦�¤'ÑE5^ú�Ï�­®­^=D¢�NnÆC����¼{��½�Ò��p�2�;�Rû8�p�2�-�®ÆTå®�G�s���G§��Z�8�N�p���s²n �-��qN�²��,²�q­��À�·�� [¹�²±r?² º��8�����8�����¨��§¤�����8²Ñâ$�`¯ �G�����V�V�����V¦°©«���j¶H�����¡�·��¦��¸ó,�®åS�V�[�

� ¹�ºM»u�¨���������G¦:²$³´�/�K¦�Ï:©]N�Ï5§ÀW�!�!è! q�W 8 úrþrq�& a10�Æ4�2��ÆZã,ås»#ÆC�p�G��²n ����q+�Z²?ÿ=���� s�8�8²�â$�G��©«����§��·���G���Z�V­��� ��©«���ÏÍ\���n�V� �Z�`¯ �G�������T�����V¦Z�·�Z ¤¦��n��±��� ����s���·���n���¤©«�V�

�_�Kε�6�8�����8���X�n�^���8�T���¨�·¦n��Ê8�8 �¼«��­����¨���8 Z½$¯°�����G¦n�8���X���G�\¯��V��±s�8²�³´�ã�=¦�ÏT©tNRÏ5§ÊW¨!�!�! WJ¢£ Nù�@�­»æ7N7�+¤v¦(5�Ïm¢�Ñ�« L WJ¢�¯�Ï:Ï�¦ L qÜÏO<� u«�¤h#�Ñ�¯� )Ï/ú�Ï�­®­�=D¢GNr_[��W(q¡#�ú�bHÆQ�p2��²n ���q+�Z²�ÿ��·�� s�8������ jå=² Ç´�²TäP�n§�² #MÑ�¯� )Ïh#�¤R5�ÏE=D¦¨©¨¤&qÜÑm¢�Ñ�Ò�¤�­Â¤�¢£§vÏm¦*�q u¦�¤�«�¤M5(5Tý±¤�£�çèÏ�¦��E5¨²

»d�����8�¨�lvÓ��­Z���VÆ � �2�;��²

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä õ �

Page 37: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`baþ ü ÷�ê$Â�ë�Ç ÷�ê°mukÕ÷4�1�leXèjè"�·ìÄ Ú`Ù ÙZÜ ô«ñJô Ù ð�í98 ¤v£ % ¼;: ½ÜÑm¢�¯/! # ¼-L ½/<'¤V©¨Ïm¢£� u¢>=Ï�=?5'«A@�¯m  BM¤�¦�¤v¢�£� )Ñ�<v«�¤ §(=D¢�©v£� )Ï�¢>5 Ï5§£;C�¤ £DCD¦�ÏE=�ÒFCTæG=D£H: � � ! # ¼uL ½ Ñm¢�¯d£DC¤ £¥Ñm¦�Ò�¤�£I<v u£�ª5¤�¢�¤�¦�Ò�@�ª(£(Ï�ª(¢�Ï� J5�¤�ª5¯�¤�¢�5J u£K@d¦�Ñ�£� )ÏÜL �L¦�¤M5�æ�¤'©�£� uÐ�¤v«A@ON&P�«Q5�Ï ÑF5(5R=D­Â¤±£DCÑ�£ % é ¼;: ½TS3� §vÏ�¦®Ñm«u«>: - �VNXW)§h£;C�¤�¦�¤ ¤ZY� J5J£[5 � 6 S � Ñ�¢�¯L\6 S��q£DCÑ�£�Ñ�©(C~ )¤�Ð�¤�£DC¤�­ÂÑ]Y� u­^=D­bÏ7§4_�`OaRb L £;C�¤�¢PL\6  J5» u¢�¯�¤¥æ¤v¢�¯�¤�¢£èÏ5§+£DC¤�æ�¦J )©'¤X2°Ñ�¢�¯£;C�¤"=D£� u«¬ u£c@ L Ñ�¢�¯d5�Ñ�£� J5;e"¤M5 !�#·¼uL 6 ½ � ! é# ¼uL 6 ½(L 6 � ¼'� � ½

�K¦�Ï:Ï7§43�» �Ó�����#���s����§��·¦:Æ����������������n��¦Ï s�8���n¶`�`���n¶��J���·©Ó¼I��V½ ¯°���������8���Z�J���°��� � ����  L �·���ÊG�8���ZÆs���G�Z���

5 % ¼ � ! # ¼uL\6 ½�½5� � 2�L 6 ²% é ¼;: 6 ½ 5$¼ � ! # ¼uL\6 ½�½5� � 2�L 6 ²% é ¼[: 6 ½�! # ¼-L 6 ½ � 2�L 6 ¼'���T½

�·�Z 5 % ¼ � 6 ! # ¼-L ½�½

5�L � 2 � 6 ²% é ¼;: 6 ½ 5X¼ � 6 ! # ¼-L ½�½5�L � 2 � 6 r ·s g é²% é ¼;: 6 ½�! é# ¼uL 6 ½ � 2 ¼'�2�®½Ð�����§0¼ ���T½ �·�� &¼ ���T½�¯ ���V���#¼'� � ½�²XÎ����n�d����§¤��¦n�����8� �����������T��©\²

6Ä Ú`Ù ÙZÜ ô«ñJô Ù ðhõ P*5(5R=D­à¤Ü£;C�Ñm£H!�#`¼-L�½Ü J5V©'Ï�¢�£� u¢V=ÏE=?5J«h@d¯m  BM¤�¦�¤v¢�£� )Ñ�<v«�¤ L Ñm¢�¯d J5i5J£�¦J )©v£�«h@©'Ï�¢�Ðf¤ZY®§vÏ�¦�L � L é Ñm¢�¯j5'£�¦J )©�£�«h@Ü©'Ïm¢�©'Ñ�Ð�¤�§vÏ�¦hLkS LCwENjP�«Q5�Ï ÑF5(5R=D­Â¤¡£DCÑ�£T! # ¼'�V½ � �VNl C�¤�¢Æ£;C�¤�¦�¤M¤ZY� J5'£K5RL\6*SW�£DCÑ�£m5�Ñ�£� J5;e"¤M5*_70>nMbONTqÜÏ�¦¨¤¨ÏmÐf¤�¦ L   § L é � LQw L £;C�¤�¢�L\6� J5r=D¢� [sM=¤tN�K¦�Ï:Ï7§43 É �8�8�·­����4!�#·¼uL�½°�¡�d���V���G�H¶V�P©«���ML§S?L#ì#���� j!$#`¼'�T½ � ��Æ������G������¥s�¡�\�¨�d�^©«­����������V�Ù$¼uL�½ �98 LA��­��¨�������·� !$#H¼uL�½ Ç 8 L � LjSW�+�É �8�8�·­�����!�#`¼-L�½��¡���n�������¡�·¦n¦�Á¿�����®¶V��¥�Æ��������8ÃT­��·¦n���\Á+�n�A������¦¡�������8ÃT­��`�����V�A�¡�����`���n��¢��8 A©«�V�����§¤��L 6 SW��²å®�n���G�4!�#`¼-L�½��¡�Ó���V�T���n�T­���­���¦�Á^ ���Ë=�G���G�T���¡�·��¦��VÆϼ � � ½�¯°��¦n¦����V¦n j©«���������¡�=L 6 ²

Ð��n����¦�¦nÁ�Æ���©X! # ¼uL�½��n�P�n�������¡�·¦n¦�Á¿�\�����¡����¦�Á+�G���®¶��G¥A�·�Z M�����G�o�������n����¦nÁA���V���G�H¶V��Æ=�����G�¿�����L\6*S��¤§�­��\�°�6��­����¡ÃT­���²6Ä Ú`Ù ÙZÜ ô«ñJô Ù ð � 8 ¤v£RL76�<'¤�£;C�¤4=D¢ [s�=¤�Ð�Ñ�«h=¤H5vÑm£� J5-§(@� u¢~Òi_70�n�b L Ñ�¢�¯¡ÑF5(5R=D­Â¤�! é é# ¼uL�½ � �VNW-§�£;C�¤=D£� u«¬ u£c@ % ¼;:6½� u¢3_�`OaRb J5�¯�  B�¤v¦�¤�¢£� )ÑO<�«�¤®Ñ�¢�¯�5'£�¦J )©�£�«h@à©'Ï�¢�©¨ÑmÐf¤ Ñ�¢�¯ % é ¼;:6½XS�� ��� :�S� L ç�C¤v¦�¤^: � � ! # ¼uL�½ L £;C�¤�¢ £DC¤v¦�¤ ¤ZY� J5J£[5 Ñ � 6 L £DCÑ�£±Ñ�«�Ï�¢�Ò�ç� u£DCê£;C�¤ L\6°Ñ�©(C~ )¤�Ðf¤M5 £;C�¤­àÑ�Y� u­�=D­  u¢�_�`�aMbON

�K¦�Ï:Ï7§43^¹d­������������¤�������¡�����G�����8�H¶®���\Á��·© % ¼;:=½�Æ=�����G�����G¥®�¡�����P�^­����nÃT­�� � 6 �����·���V�¨���n�G¶��J������P������§��`¥s�n§#­�§��·©°¼I�pT½�t®�����n�

� 6����·���¡�\¢Z�8��¼ ���V½�Ò% é ¼ � 6 ! # ¼-L 6 ½�½>! # ¼-L 6 ½ � 2DL 6 � ¼'���V½

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä � .

Page 38: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

Î����P¢��¨�\�°���������n��¦= ��G����¶`�`����¶V�P¯°���������8���6�8������� LM��©�����������Í\�8������¶V�d©«­����������V���n�o¼I��V½��n�5 % ¼ � 6]! # ¼uL�½�½

5�L n32 � 6 �% é ¼ � 6 ! # ¼uL 6 ½�½�! é# ¼-L 6 ½0n32 � 6 �¯°���¡�¨�� s­������M¼'����½ ���� &¼ � � ½��n��Ê8�G����²XÎ��������8���V�� ����·�����¡�·¦� s�8���n¶`�`���n¶��P�¡�% é é ¼ � 6 ! # ¼-L 6 ½�½ � 6 ! é# ¼uL 6 ½�! é# ¼uL 6 ½ � % é ¼ � 6 ! # ¼uL 6 ½�½�! é é# ¼uL 6 ½ �¯°���¡�¨���n��¦n�8��� ��������ÊG�G���¤���n����� % é ¼[:6½TS ��Æ�! é# ¼uL�½rS���Æ % é é ¼;:6½ � �¤�·�Z +! é é# ¼uL 6 ½ � ��²vÓ�G�Z����ÆH����� ­����¡ÃV­��èL\6q�V�¨���n�G¶��J�������§��`¥s�n§#­�§u��©Ï¼I��V½�Æ`�����Z���������¢��������Z�·�����¡�·¦® s�G����¶`�·Ç

���n¶��P�¡�°ÊG�8���¤�·�Z j���������8���V�� ��n�����8�V�·���n¶���²6Ä Ú`Ù ÙZÜ ô«ñJô Ù ð���� ¢�¯�¤�¦è£;C�¤+©'Ï�¢�¯� u£� )Ï�¢>5U5J£¥Ñm£¥¤'¯M u¢"�K¦�ϨæÏF5J u£� )Ï�¢>5X`�Ñ�¢�¯*� L Ñ�¢�¯M  § % ¼;: ½" J5 u¢�©�¦�¤'ÑF5J u¢~Ò Ñm¢�¯*5J£�¦J )©v£�«h@±©'Ï�¢�©¨ÑmÐf¤M u¢4: � � ! # ¼-L ½ L £;C�¤�¢Æ£;C�¤�¦�¤M¤ZY� J5J£[5»Ñ"æ�¦J )©'¤r2j5R=©(C®£;C�Ñ�££;C�¤±Ñm«u«�Ï:©¨Ñm£� )Ïm¢�5��T¼ � � L ½ � §vÏ�¦J­à¤'¯»§'¦�Ïm­ £;C�¤H=D¢� [sM=¤5vÏm«h=D£� )Ï�¢�5�¼ � � L ½�£(Ï�_�`�aRb­àÑ�Y� u­  ��:¤£;C�¤±¢�¤�£�çèÏm¦��à¦�¤�Ð�¤v¢V=¤ ­ÂÑ]Y� u­  ��:¤ � 2 � L Ï�Ð�¤�¦ � � L 5(=><[��¤'©v£"£¥Ï � � L � � �Ñ�¢�¯à£;C�¤45�ÏT©� )Ñ�« çè¤v« §vÑm¦�¤ ­àÑ�Y� u­® ��:¤ � % ¼ � ! # ¼-L ½�½Ï�Ð�¤v¦ � � L 5R=><;��¤'©�£"£(Ï � � L � ���

�K¦�Ï:Ï7§43�Î������·�6�`¶��Ó�¡���#�G�������8ÃT­��8�����Ó��©�âq�����6�V�������n�����Õ���·�� !��ÆV���V���������G� ¯°������Î����G�����G§�P���ón9���pqk²

6

: ; ijÇ�ë�e¤m�kÕ÷4�WmGédÈ?ëÓì�êXm�øU÷�ê°m�è?é�ì< Y5Z =��$�`��m� �?æ&�m�G�\�?���������ð��_&ä _À�m��æX��^5]�^ ����> ��?»^@> ^BAm���D^5Þè_³´�������¡�K���8�����n����¯��¢������$���®¶��J�\�����T�`���X����� ���V�¨±����$��­Z�G���J�����¨�`���r!�#·¼uL�½�©«�V�$ ���Ë=�G���G�T�$§?�s s­�¦n�·Ç���n�������¨���G§¤�J�GÆ����� ����¨�q s�G�6�G�Z s�G���G�°���������°�Z���¨±��G�X¦��8���·���¤���� #©«����¯ ���� #�G�����V�$�G�������J�������V��²Î����8��Æ�¯ �������J���8�V�°�n�®¶��8�����n�V�·���n����� ���G¦¡�`���8 j���?�������V�s���n§¤��ÊJ�`�����V���n�&¼I�pT½�²

¸[���G�o�����G���^�¡�#���M�G�����V�����V�����8�����n����Æ$�·�� &�����?�G�����V�����������n�� s�8�Z�8�� s�G�T���·�� o�����^��¦�¦ s�G���8�����J �Æs�����������¨±V���Ó��­Z�G���J��� �¨�`�����¡�°�V��¶V�G���TÁ!$#`¼-L�½ � ¼I�»nÛ "!�#�¼-L�½�½ � �¯°���8���H�µ�n�°�������®­�§��Z�8�°�·©$�����¨�°�n���V���������¨±V���J²

¸[���G��­��j���®Ã^�����¨� �G�����V���q���������V�����8�����·��¦��VÆ������,�Z���¨±��G� ��­��G�G�8���q�������Z�·���n¦����\Á¤�n� �V��¶V�G��®Á ! # ¼-L�½ � À�c g é

� � ä�� K!�#?¼uL�½ c ¼J�+n� K!�#¤¼uL�½�½ � � c �^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä � í

Page 39: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

ÎK�·��¦n�!�VÒDCf���Õ���P�I�u�Õ�J�u�I��� �p�Õ�����%���I��z��Õ���G�2���o�u�I����zh�P�J���������FEHGH�7I���~ ·í ���P���E�KJL í �²�;¢¤�����I�«�²�P� ����X�I���Õ���p������������z��J�u�(�@���P�I�p�ï� ��z����I����z;����G�����9���I����z M�N�OC${)�O| �PCf��z-���(�d{C�-�u�P���2�����9�Ê|Õ������z��E� GRQTS �v�VUW {f��| � W �-�p�2�J�u�I�2�I�X{C�-�p�P�_�G��������|Õ�¨�2��z��F� G Q S �v� U�X{)�O| �Ù�x���%���I��z��I�o�p�V{C�-�p�P�_�G��������|Õ�¨�2��z��F� ·í�X�Y�Z[ ~)©��C�O| � [ ��z�~f�����²�I��z��K�2�I��¥�����z��¨�U�2�����9�U|Õ�¨�2�oz��E� ·í X Y ð \

Î��������V�¨±����Ó��­��G�G�8���°�¨�`����©«�V�d s��Ë6�8���8�V�,§?�s s­�¦n�·���n�������¨���G§¤�8�8Æs©«����¯��·�¨ j�8�������°���V�����8��Ç���n���ÏÆ$���� &���V�¨±�����¦n�G���·���Z���¡�#�����`¯°�&���SÐK�n��­����h��²�Î�����§¤�® �­�¦n�·���n���}���¨���G§¤�J�P�����·�#¯ ����V�����n s�8�8ÆV�·�� #�����Ó ��G�6�G�� s�8�����°��©Z�����°�����q�G�����V�$�����V���·����¦n���\Á#���������°������Çk�G���G����ÁTÇ<���·Çk�����¡����Ç s�8�������\Á^�¨�`�����¤�¡�°�����`¯°���n��ÎK�·��¦�����²

Ð��n��­����j�o�����`¯Ó�?���Z�`�^©«�V�j�·¦n¦°�����M§¤�® �­�¦n�·���n���[���¨���G§¤�8�8Æ°�·�� Ä©«�V�������+���·�¨�·§¤�����G�¨����V�����n s�8���J �Æ=�����G�����G¥®�¡�����P�qL 6 ���`���¡��©«ÁT�n���&¼ � �V½�²?º������G�`¶V�G�JÆ6���n�����d! é é# ¼-L 6 ½ � ��Æ=�����¡��L 6���¨�����8¶��8��������§��`¥s��§�­�§ �n�o¼I�pT½�²�Ó��¥®�ϯ ��G�������n ��G�������q­s����¦n���\Á % ¼[:6½ � ��n&� � æ ¾ ÆJ¯°�����^] � ������²ÏÐK�n��­����¤Ó�����`¯Ó�6��������G�­s����¦n���\Á�¼«­����n¦����\Á�§¤�n�®­��q�¨�������V�J½�ÆV���q��©«­��Z�����n������©Z�����Ó�¨�`���

�����  LKÆT�·�� ¤ÐK���V­������p�P�����`¯Ó�

�����Ó�����q­����n¦����\Á?�V�q��©«­��������n���¤�·©�ÆV©«���$¢�¥s�8 ®L$²$Ð��n����¦�¦nÁ�ÆTÐ��n��­��������������`¯Ó�K�����Ó���G�­s���n¦n���\Á

����P©«­��������n�����·©�©«���èL76 ¼ �sÆV¯°���n�¨�^���`���n��¢��J�Ó¼ � �V½X���� ¤�G�·���6�d s�G���8��§¤�n���8 ¤�V���������¡�G�·¦n¦nÁ

©«����§�Ð��n��­������ZÆT���� ¤©«�V��L\6`_ �����s²$Î����¡�q¢Z��­����°��¦n¦n­��\�����·���J�X���Z�`������d�V�s���n§¤��ÊJ�`�����V�^���M¼J�pT½�¡�°���¨���n�G¶V�8 j©«���=L\6`²

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä � õ

Page 40: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0 2 4 6 8 10 12 14

BPSK,QPSKDPSK

non coherent-FSK

a%bÔ ÞÖ

t� �t�����p�Z�����%���I��z��¤���G�2���o�u�I����z­�P�²��������� 0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0 2 4 6 8 10 12 14

DPSK, L=30DPSK, L=60

DPSK, L=120

aTbÔ ÞÖ

t�Ù ��0���p�Z�����%���I��z��¤���p�5�����¤����z��u�I���

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0 2 4 6 8 10 12 14

DPSK, no FECDPSK, FEC k=1DPSK, FEC k=3

a bÔ ÞÖ

t�Ù�M�����p�ï�2���%�²�I��z��Z�²�P�I�p�ï���p�P�I�����I����zÐK���V­���� ��Ò9{#�p�5�����h�P���������P�¶�2�I�� ��p ���������� �G�t�<���µ� �u�£�2���%���I��z��¶���G�����o�u�I����z��P�²�������������-�u�����������z��u�I�����)�pz��l��zl�I���N���I���P��z����N�p�¤���p�P¢X���J�T�²�P�I�p�@���p�P�I�����I���pz/��«± ��P���I���@�I���u�_��zj�p���X���p�P�����Q�I����P�-�u���Õ���ï�P���p�����o�;���pz��U�I�����I�±��¨2�o�´�I�ï��� � �I���I�o�´���2�oz����[�p¯t�²�

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä �4�

Page 41: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

2 4 6 8 10 12 14 16 18 205 101520253035404550

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

���G�Ó­s���n¦n���\Á

L �¼ÔäP������½

ÐK���V­����j�Ò [ ���µ���I��������� �Ù ���z���¡����@�p�U�£� ��z����I����zâ�p�Õ�J�u�I�Æ�£�pz-�T�J�u�I���²�­ ����P©'��z����I�T�G© �I�p©'z������P��©����z��P�������J�u�I���Â�8�Uy{z!����z����J�p�Ù�#�I�����p���I������ª��u�I���pzl�p�X�I����z��������I���������!���_���������I���@�{¢°�­�����I�9�u �������dc��8�R���p�P�I��z-���I���G�����I���o�X�2�I�� ��o��� ���pz� ����2�����p���������U�oz��I���{¢°���P���-�u�J���I���pz��­�P�����������¤���I�p �����������2�����I����zfe2� �G��®dE#�I���¤¡��I�´�)�ozG���p�������Q�P���������I��z����I���¤���2�I���N�p����� �I�����)���I�� ������L���)�oz���������z-����zG�Q�u�;�I������I�������uz-�N�I���Õ���I���������w�²���pz��µ�I���Õ�P������z��­��z2�����������¤�p��ª´���´�I��z��«�I���x�J�u�I�+�G�

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0 5 10 15 20 25 30 35 40

­s���n¦����\Á�����Ó­s����¦n���\Á2 � L

�¼ÔäP������½

ÐK���V­����}�p��Ò�àï�I�o�������£�pz��£z��²�_�2�I���o�����§�Ù ���z���¡����x�u�«�­����z����I����zl�u�X�J�u�I�P�2��¦°�����N��¨����_���ûz�������I���������µ���¤�p�J�����������µ� �u�¤�I���Z�J���I�Õ�u�¤¢¤���o�J�U�I���Z�J�uz�����zG�X�I���I���x�2�I���o�����N�-�p�X�I���±�I�p���±�P�o�p���x¢¤���I��I���±�´�P�J�p�������Z�o��z��Õ�����G�oz��«�I���±�²���u�I���p�

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä � �

Page 42: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0 5 10 15 20 25 30 35 40

�����Ó­����n¦����\Á�ÆDL\6�����Ó­s����¦n���\Á�Æ�L\6 � ����������Ó­����n¦����\Á�ÆL76KnW�����

�¼ÔäP������½

ÐK���V­������2�VÒ [ �²�Õ���I���������h�u���N����z��²�I�o�pz!�u�f�J���I���G�;���p�=� � �pz-�à� �-g ®dh ���<� � �ð�]�²��¦°����¡-���2�I������o���´�P�J�u�I���µ�p�J�u�����o���p���G�â�I�-���N�I�����N��¨����_��� z����µ���I���������T���µ�p�J�����������T� �p�P�V���I�u�I���´������z��3�[�p¯F�²�¢¤�����J�����uz� ��Õ���²�I���I����z����N�p�J�u���������u���¬�U���I�p� �8���p���I�$i��< Y�X j Þk> \��$�^���Þè_½Þ��3æ»\�]5^5_M` ��_�ä ä»Þ ßd_M]�^5_M`���Þè_�è��\����^7Þè_ \&�^��|^�_Àè

> ÞTä��R]��³´�P�����n�����J�����n����¯ �X�����8���G�T���®­�§¤�G���n�8�·¦·�n�®¶��J�\�����T�`���n���Z�=�����·�� s�8§?�V�������¨�`���$�����������¦n�n�8�`���n���Z��·�Z M s��Ë6�8���8�����J�Ó¯°���8�+���V�����J�\�����V�������¡���n���^�¡���·����¦n�n�8 ����^�����#­���¦n�n��±��·�� ������¤ s�`¯°��¦n����±�·©X�^� ¹,º+»Ñ�����\¯ ����±=²

Î������¨�`����©«���Ó������­���¦��n��±��n�,���V§?��­s���J �©«���V§!¼J�pV½Ó�·�� �©«�V�Ó������ s�`¯°��¦n�n��±^©«����§|¼ � �·½�²³´�µ�Z�����[�G�V���J�GÆèLc�n�� s�G���8��§¤�n���8 S©«���V§ ¼ � �V½�²hÎ����������V���·�T�`���n���ħ¤�® ��G¦°�¡�¤������¯°���¡�¨����V�����8���6���� ������¤����­����������G�®¶®��������§¤�8�V�JÆs�·�� ��¡�����n¶��G���®Á+¼ ���V½�²

¸A�Ó�G�������n ��G�K�\¯��,�\Á®�Z�J�$�·©6­s���n¦����\Á��G­���¶��8�8Ò��V���°�����Z�G�H¶��VÆH���n¶��G���®Á % ¼;:=½ � �|n^� � édl � ¾ Æ�·�Z Ä�V���������·�^�������o���n��§¤���¡ Ä�������Z��tÓ���µ������¦n�·�����G�^�G�V���VÆ������­s����¦n���\ÁÄ�n�^�Z�V­��� s�J Ä�®Á  � Æ�¯°���n�¨�&�¡�����·�����G�T������������­s����¦n���\Á % ¼ � ! # ¼-L768½�½�Æ�¯°���8���®L\6?�¡�P���n¶��G�¿�®ÁS¼ � �V½�Æ��`���¨�`����é � �D� �2� � äP������Æ6�`© ���8�Ó¯°���¡�¨��������­����n¦����\Á��¡�Ó�������n����¦nÁ��G�����8�H¶����·�� ��¡�°���n¶��8���®Á % ¼;:=½ ��+n,� � é1l � ´ ¾ � ì ¶ ²qÎ������·�����G�°��������§¤�����8���������P�����`¯°���n��Î�����¦�� � ²ÎK�·��¦n� � Ò�{#���J�p�����I���I�X���p�ï�I���x��������z���©³����¢¤z�����z��N��zG�����´�I�������I�o�pz/��m����±�2���´�J�pz����Õ�oz�|Õ���

���u�J�p���²�I��� � ��z����I����z �p�p�������z������P����n © ®�¯ Y ·)$ |l�u�P��I�p�J�u�oC°�U����¢°������pø © ®M��h �_|}�u�P�����¢f���Z�o����� © q�¯sr

�-�u�I�U���u�oz;��t��7mO� u�m Y�v w ~�e"h �]�G�uv > 3 ~ ®sh q2®(��xKy�®�¯ Y · H ��u�P�I���p����z��p�������U�Ù�p�²�I�p����z © ¯2��®

M�N�O��<�>�r�Ù�X{)�O|�� ¯�h � X Y{ZzG���« ����X�u�# ����I�¤�����¤���G����} �p¯�V�p���9�I��� �[�p¯t�¤�uz-� �8�o�2�{i �àZ�I�����������2����z�������� ®�| X Y3 J } ~=¯"h iàZ�I�����������2�P�o�p�����o� ®~| X�Y

3%� J Y J F@� c%I �§��h �set�]� � �<����� } ~=¯�h i.c�I 8 ~�����pzG����¨%��I)�,��h �seF���G�E�<���]�

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä � +

Page 43: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

0

5

10

15

20

25

30

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

rate

(kb

ps)

d (Km)

uplinkdownlink

� �F�¤~f��z��������Õ���I��������� 0

5

10

15

20

25

30

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

rate

(kb

ps)

d (Km)

uplinkdownlink

�Ù ��X�G�o�p�����o�U�2�I���o�����ÐK���V­����ó� � Ò �±���I�h�p�µ�!� ��z����I���pz �p���2���´�J�pz������ y{zs�I�����������oz����°�I���­�J���I�¶���µ��z���������z�����z����u��I���_�����´�J�uz������%�P��z����_�J�-���I�����x�u�I���oz���������z-����zG�Z�p�Q�I�������p ������s� �±�����P���I����z;��«±z��I�����u�I�����±�-�pz��;���zl�I���N�2��¢¤z����oz��!�I���@�J�u�I�µ�����²�I���p�P����¢¤���I�l�I���N�����´�J�uz������Q ������p���P�N�J�-���I�����_�u�I�µ -�u�P���l��z£�I����P�J�pz��P�����P�I���!����¢°�²���C����z����N�u�I����z.������z������£ ��h�I�������u�I�l���p��z/�®���u�@�­�P���p�����o�l���I�����������8��z£�I�������¢¤z��o��z����I���_�J���I�@�G�I�����Z�I�­ª����I�­�u�x�I���@�2�o�´�J�uz�����¢¤�����I�_�I���«z����Õ�2�I�o���������o�Õz��������I�����«� �u���pz�������P���I�����x�J���I���

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

pow

er (

Wat

ts)

d (Km)

uplinkdownlink

� �F�¤~f��z��������Õ���I��������� 0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

pow

er (

Wat

ts)

d (Km)

uplinkdownlink

�Ù ��X�G�o�p�����o�U�2�I���o�����ÐK���V­����µ�p��Ò�{8��¢f���ï�p�°������z��²�I�o�pzU�u�#�2�o�´�J�uz����p�Cy{z��I���Z��������z������J�-���I�����¤���I�±��z-�2������z�����z��°�u�/�I������� ����o�d� �X���p�P���I�o�pz¶�pz��µ���I�X����¢°�²��������z����ï�I���x����¢f���¤����z��I��zG���p���P�G�N��z����I���u�P���X¢¤���I�U�I���±�����´�J�pz������z��p�J���²�8�I�Z�N�u��zG�J�u��z_�¤���pz��´�J�pz��4�P�o�pz-�u��¥����p���������8y³zx�I���f����¢¤z�����z������I���Q����¢°���#��z����I�o�u�o�G����z����I���p�P���¢¤���I�µ�I���±�2���´�J�pz������2�P�oz����x�2����z����P���oz����I���u�P���°�I���ïz����f ���z��²¡����2�pz��@�I����zµ�������I���p�P���° ������u���P�Z�I����-���I�U���p�P�X�oz����I���u�P���X�Ù�p�´�X¢¤���I�µ�I���x�2���´�J�pz������2����z����Z�I���±z��������P�I�u�(�µ����¢°�²�ï�pz-�N�J�-�u�I�p�x��z����I���p�P����Ù�u�´��� ���p�ï���P�o�p�����o�U�2�I���o�������G�ozµ�I���±����¢¤z�����z��@�I���Z�J�u�I�x�2�I�����°�I�«ª��²�I�@�u�¤�P�p���x�2�o�´�J�uz����p��¢¤�����I��I���±z����ï���I���������µ���¤z������u�I�����x� �u�x�uz��U���p�P���I�o���x�J�u�I���

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä � 0

Page 44: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

char

ge

d (Km)

uplinkdownlink

� �F�¤~f��z��������Õ���I��������� 0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0 0.5 1 1.5 2 2.5 3

char

ge

d (Km)

uplinkdownlink

�Ù ��X�G�o�p�����o�U�2�I���o�����ÐK���V­����¶�u��Òx~f���u�I�����u�x�«� ��z����I���pz¶�p�Q�����´�J�uz������¤y³z­�I���Õ��������z������I���Õ�²���u�I�p�����Z�oz���������z-����zG�¤�u��I���x�����´�J�pz������Cy{zµ�I���±����¢¤z�����z����2�I���±�J�-���I���x����������¢¤�Z�«�P���p���x�P�������o�u�X�I�«�I���±����¢°�������8�����2�I�@®�e2��P��z����x�I���x�J�-�u�I�p���o�¤�2�I�����p�P�I���pz-�p�;�I�«�I���±����¢f�����

< YK �^����äÀ��Þ��üåH�m�mß,�7�R_ ��Þ�çU�7�>��èU�ð��_�ä ��ÞX�|^��0]±ß,�R]��(�$���»d�° ��n����­������8 ^�n��å®�8�����n��� � ²���² � Æ®¯°���G�j�����8���������P���V���\���������T�¨��V�j�����P�Z�`¯ �G� �8�V�¨�j§¤�����n¦n��G���¿���¨�·����§¤���JÆ������j���`¶V�G�¨�·����¯°��¦n¦�6��¦n��§¤�����8 &�®Á+�����^§¤�V����¦n����¥s�6�G�����8�����n����������¦n�����V�8������·���&¦��T���8²!vd�`¯��8¶��8�8Æ��®ÁA ��8�����8�V���n���������j���`¶V�G�¨�·���VÆ��<² ��²nÆÏ�®ÁA���·�����G��¶®������§¤�V����¦n�8�������·��·����©Ô�·�q©«���V§þ�����Ó�������Ó�����`�����V�^�·�� ?�G¥®�6�G���n�G���G�°���8�H¶®Á#�Z�`����¦n�V���8Æ·�����Ó���8§��·�n��������§¤�V����¦n�8�¯ ��­�¦¡ M�6�^�·��¦n���������8�� A¯°�����A���n�����G�P�Z�`¯ �G������ +�V�¨�����8¶��¤�j�����V���G���������V­�������­s�8Æ����G���G��������·���V���8�V�·���d­����n¦����\Áj��©Ï���������8§¤�����������¤§¤������¦n�8��¯ ��­�¦¡ ������G���J������²

³´�P�����¡�Ï���8�����n���P¯��X�����J���8�V���®­�§¤�8���¡�G��¦·���®¶V�8�����n�V�`�����V���6���Z�`�Ï�G¥®��¦��V���K������·�6�`¶��$�����V s�G��Ë�6���\¯ �G�G�����`¶��8�������$�·�� #���s���¡�·¦�¯��8¦�©Ô�����VÆH���� P���`¯&�����¡�Ï�`Ë=�8�����J ��®Ád�����¶`�·���n��­��Ï���·�¨�·§¤�����G�¨��·©������P��Ás�����G§�²°�Ó�����,�����·��¯ �,���V�����n s�8�������n����¦n�d�G�G¦n¦<Æs�·�Z ^ s�#���·��¨�·±V�d�n�V���#���8���V­��T�������n�V���G��©«�G���G���G���G�·­Z���J j�®Á^���8���V�®�Z�V���n���¤���G¦n¦¡�G²

¸A� ¢��¨�\�q s�J���G���n�6������������V���·�T�`�����V��§¤�® ��G¦:Æ·¯°���¡�¨�� s�G���G��§¤�����8�K����� �Z�`���?�V�����Z��w5N`Æ����� �����G�o�����j s�¡�\�����n��­s�����V�o�·©°§¤�����n¦n�^­����G�¨��������©«­��������n���o�·©������� s�¡�����·�Z����©«����§ ������������������`�����V��²

Î����������V���·�T�`���n����§¤�s s�G¦X�G�������n ��G���8 ��¡�,�����^Ì,±®­�§#­��¨�`ÇPvd�·���¤§¤�s s�G¦Õn9� � qkÆ�¯°���¡�¨�M©«�V��·��­������·��§����G���s���8¦�¦��6�8�G��§¤�8� � � �����~� � � ���D� � ¦n��� w é ¼ î ½ � ¼'���T½¯°���8���*�o�n������,���·���^¦n�V���q�n�j  É ����  î ������ s�¡�\�¨�·���G�Ó©«����§"�����,�������,�����·���n�����n��äP§�²XÐ��V��¤��­���­������·��§¤�n�G���s���8¦�¦:Æ®������§?�s s�8¦��¡�� � � � �� � � ���D� � ¦n��� w é ¼ î ½�� ¼'�-��½vÓ�8�����VÆs���������`�����T�·�n�j���V� �����P©«�V��§

� ¼ î ½ � à î �o� �¯°����� Ã�# � æ � �����u��� � 0��p� � w5�°©«�V�������P��­���­����Z�·�j�8�®¶T�n������§¤�G�T�JÆT���� qà �fr æ � ��� �%����Ê0��p� � w7�©«����������­������·���G�®¶®�n���V��§¤�G�T�pt®������ s�¡�\�¨�·���G���G¥s�Z�V���G�T�Ó�¡�K� � �� � � �n���Z�������G�V���J�G²Î����A�G­�§#­�¦¡�`����¶V�A s�¡����������­����n���[©«­��Z�����n���À���n¶®�����}�����A�T­�§#�6�G���·©�§¤�����n¦n�8��¯°���������À��¨�� s�n­����·© î ¼«�n��äP§^½�©«���V§È�������Z�����P�����·���n�����n�°���·±V�G�����¤�6�

è}¼ î ½ � ¤��2� î�� �·�y ØÙÌ�Ï�¿�³¼³º�¾IË�Ð�¿�Â�;�¼³¹�½ïÏ�Â{Á�Ï�¿�Ú�¿�¼³º�Á�ÌNÔÕÁpÖ�½JÐ�¾²¿�Ïp¼{Ë�³½I»f¼{¹�½ZÏ�¿�¼³¹N¿�¼'¼{½IÌuË�¿�¼{º�Á�̵Á�Ì�Ð Í�×/�)¼{¹�½JÂfÏ�¿�¼{¹�º�ÔÕÏG½IÂ�&

À9½J¾P¼³º�Á�Ì�»¤º�Ì�¾IÐ�Ë�Ö�½x»³¹�¿�Ö�ÁJî)º�Ì�ÚUÒ9»{Ð�Á²îâÀ ¿�Ö�º�Ì�ÚuÓ°¿�Ì�ÖUÔZË�Ð ¼³º�Ï�¿�¼{¹�À�¿�Ö�º�Ì�ÚµÒ ¿�Ð�»³Á«òuÌ�Á²îQÌU¿�»".Q¿JÍpÐ�½Iº�Ú�¹µÀ�¿�Ö�º�Ì�ÚuÓ¥9¼³¹�½¤Ð�¿�¼³¼³½IÂ)Áu¾I¾JË�Â{»)¿�¼QÀ�¿�»³¼C¼³º�ÔÕ½I»{¾J¿�Ð�½I»)¿�Ì�Ö«º�»#¼´¿�¾{òpÐ�½IÖ«îQº ¼³¹_À�¿�»³¼C¾IÐ�Á�»{½IÖ:&ÙÐ�ÁuÁ�Ï«ÏGÁJî#½IÂ)¾IÁ�Ì�¼{³Á�Ð ×^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä �81

Page 45: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

Î�����¦�����Ò${#�u�J�p���²�I���I�X� �p�Z�P�����o�p�/¢°�����Ù���I��©'���������J�u�����ozG�����´�I�o���u�I����z;��m��o�Z�����´�J�uz����Õ��z^|Õ����-���J�p�����I��� ����z��²�I�o�pz �p�p�������z��p���P����n © ®�¯ Y ·)$ |l�u�P��N�u¨µ���� ��o���x����¢f������pø © ¯"h ��� �2���Ù�u��������cI¯"h �_|l�u�P�

���u�I�­���p��z/�.t��7mO� u"m Y{v w ~�e"h �t���uv > 3 ~ ®dh q2®R�sx�yp®�¯ Y · H � �2���Ù�u�������²�u �

v3 ~W®sh�®FisqF��yp®�¯ Y ·)$zG���« ����X�u�#���� ����o�Õ���P���I�����ã�7mO� �ã�7mO�7~�� E~� m�� � E ~ ®�¯"c��u¯^� ����� �p�������@c%e�¯2�� ~W®H� �2���Ù�u�������@c��M�N�OÀ�<���X�Ù�T{f��|�� ¯"h � X Y�ZzG���_ ����X�p�8 ����I�¤�����ï��������} �p¯� � �G���I�p�ø�[�u¯F�X�pz��®�8������i �àZ�I�����������?Û&�7I�� ®�| X Y

3 J } ~ó¯"h�®4� �2���Ù�u�������@cJ¯"h �³´�o�����j�G¥®�6�G���n§?�8�T����¯��j�G�������¡ s�G�#������¶H��¦�­��8��¤�� � �p� � � � � �������� #� � � � � t$�����j¦¡�`��Ç���8��¶`�·¦n­������������8���Z�V�� ������¿�����M�G������¯°���G���������M s�8�������\Á}��©,§¤������¦n��­����8���¤�¡�����V�������·�T�JÆ�n�� s�G�6�G�Z s�G�T�Ó�·©K������ s�n������������©«����§����������V���������·���n����²

Î������·�����G�°��������§¤�����8�������� j¶`��¦�­��J��¯����G�������¡ s�G�°�·���������`¯°���n��ÎK�·��¦��N��²Î������®­�§¤�8���¡�G��¦T�n�®¶��J�\�����T�`���n���Z�Ï�·���������`¯°�����?Ð��n��­����J�Z���HÇ��p�²�³´���J���¨���G¥®�6�G���n§?�8�T�8Æ`¯ �

������­�§¤�Ó���Z�`� ��¦�¦6§¤�����n¦n�,­����G�¨�q�Z�H¶��°���������·§¤�,­s���n¦����\Á^�·�Z �§��`¥s��§�­�§��Z�`¯ �G� ���V���\���������T�J²

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0 0.5 1 1.5 2

load

d (Km)

urban, pmax=0.2urban, pmax=0.6

suburban, pmax=0.2

� �t���/���p���p�ï�_����z����I����z��u�#���������J�u����m 0

5

10

15

20

25

30

0 0.5 1 1.5 2

r (k

bps)

d (Km)

urban, pmax=0.2urban, pmax=0.6

suburban, pmax=0.2

�Ù ��/�Z�u�I���u�ï�_� ��z����I����z­�p�#�������²�J�p����mÐK���V­����T����Ò�¦°���U�������T�pz��l�J�u�I�����I�­���o�p�����@�ozT�h�P�� ����I -�uzj��zG�2���I�pz�����z����#���p���-���I���l�I�£�uz���I ��pzU��zG�2���I�pz�����z����2�pz��µ���p�±�«�����������ï����¢°���ï���������ï���ï���p�J������ ����o�p�

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä � *

Page 46: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

0 0.5 1 1.5 2

soci

al w

elfa

re

d (Km)

urban, pmax=0.2urban, pmax=0.6

� �t���C�%���²�Z�u�#���� ����o�Õ����¢f���ï�o������� 0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

0 0.5 1 1.5 2

soci

al w

elfa

re

d (Km)

urban, pmax=0.2suburban, pmax=0.2

�Ù ?�-�C�%���²�¤�p�C�-���I�­���p��zÐK���V­����!����Ò��G�����o�p�C¢°����� �u�I�N�p���N� ��z����I����z!�p�f���������J�p�p���"«± ��P���I�����I�-�u�Õ�I���«�P�����o�u�)¢°����� �u�I���8�p�¢°���o�-�p�C�I���X���2�I���N�p�2���������J�p�p�±���C¢¤�����²�@�I���X�N�u¨2���«���W�P�����o�p�-¢f�����Ù���I�Z���)�p�J�����������%�����Q�����������)���p��x�����p�����)����¢°���)���o���������pz-�«���p�f�x�����������)�-�u�I�«���p��z;��¢¤�����J���o�C�I���X���p�P�ï�oz@�x�P�� ��2�I -�uz@���������u�I����I���uz����I ��pz­��z2�G���I��z�����z����

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0 5 10 15 20 25 30 35 40

utili

ty

r (kbps)

less steepmore steep

� �t��àï�I���o���I����� 0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

0 0.5 1 1.5 2

soci

al w

elfa

re

d (Km)

less steep util.more steep util.

�Ù ��-�#�%�����¤�u�C���I���������µ��z��P�����9�u�4¢°����� �u�I�ÐK���V­����¶���®ÒT«± ��P���I���Õ�I�-���Z�I���Õ�P�����o�p�8¢°����� �u�I�«�pz-�­�I���Õ���2�I�o�N�u�4�������²�J�p���_�u������J���I�����N�u¨2��©�«���b�P�����o�u�4¢°����� �u�I�����Z�u�²�����������%�����¤�����������¤� �u�x�«�´�I���������ï���I�����������

0

50

100

150

200

250

300

0 0.5 1 1.5 2

# of

mob

iles

d (Km)

~ d~ d^2

� �t�f�x���%���I��z��ï�����´�P�I�� ��2�I�o�pz��X� �u�±���p ���������P���I�FE�� E � mN�pz��f� E � m í ��� E ~��u¯F�

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

0 0.5 1 1.5 2

soci

al w

elfa

re

d (Km)

pdf ~ dpdf ~ d^2

�Ù ��-�#�%�����ï�p�#�����´�P�I�� ����I���pz���zU�P�����o�p�¢°����� �u�I�

ÐK���V­����}�p��Òµy³z£�I�������p�P�N�p�ï�uz}��¥��-�p�)����z��P�����£�����´�P�I�� ��2�I�o�pz/�8�I�����N�u¨2���«���û�P�����o�p�)¢°�����Ù���I�U����p�J�����������h���p�_�U�o���I���������������J�u�����4���������u�I���¶�I�U�I���«���u�P���p�°�­�����´�P�I�� ��2�I����z!¢¤�����I�«�I��������z��P������������I���p�P����¢¤���I�h�I�����2���´�J�pz����_���I�p� �I���_ -�p�P�«�´�J�u�I����z;�4«±z¶�I���@�u�I�����x�-�pz��;�%�I���_���%�������pz��I����p�p�����x�u�#�I���x�P�����9�u�4¢°����� �u�I�����¤�P�N�p���Ù�

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä �4�

Page 47: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

0 0.5 1 1.5 2

load

d (Km)

load5(x,10,pmax,kg)load5(x,20,pmax,kg)load5(x,30,pmax,kg)

� �t�-�/�����U���p�ï�I���I���Õ�2���%���I��z��Z����z��P������ �p���I�u�I����� E ~W®�¯"c��p¯�cBe�¯

0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

50

0 0.5 1 1.5 2

soci

al w

elfa

re

d (Km)

sw5(x,10,pmax,ub,kg)sw5(x,20,pmax,ub,kg)sw5(x,30,pmax,ub,kg)

�Ù ��-�#�%�����ï�p�C�2��z��P�����µ� �p���I�u��� E ��z�P�����o�p�;¢°����� �u�I�ÐK���V­������p�Ò°¦°���¤�P�����o�u�-¢°�����Ù���I�x���)���������²�f� �u�X�Õ�����p�����f����z��P�����«� �p���I�u�-� E �\«±z@�I���¤�p�I�����)�-�pz��;��I���±���������J�p�p�Õ� �p�¤¢¤���o�J�­�I���x�P�����o�p�4¢f�����Ù���I�����ï�N�u¨2������ª����N�o�¤z��p�Z�u�%���²�I���;�

< YP� j Þk> \��$�^���Þè_ Þ�� �\��Þè_MÞk>â^�� > ÞXä��R]�� �'Þ�����������f^�_À�R]��$����^����-�ræ���]5^ �O���F�R]�������^������������³´�&�����n����­��Z���J�����n���&¯ �������8���G�T�#�·�� & s�¡����­������®­�§¤�G���n�8�·¦q�n�®¶��J�\�����T�`���n���Z������§¤�������n��������������8�V sÁ��\�¨�`���#�Z�8���H¶®���V�Ó�·©X���������������V���¨���8���n�=n �sÆ/�/��qK���� ón �-��qkÆZ¯°�����M�������V���� ��n����­������8 �n��å®�J�����n���l������ ^�V��¶V�G�^�®Á�¼'�2�T½�²XÎ�������§¤��¦n��©«Á������n���T�¯ ���V����­�§¤�Ó�����`� �����G���,�·���,��¦¡�·������®­�§#�6�G�°��©K§¤�V����¦n�8�8²XÎ����P�������8�P ���Ë=�G���G�T�d�·�������T���¨���J� ¯������V§¤���·���������������P©«��¦n¦��`¯°�n���ZÒ

ê �dâZrPâxw7O�¼³�Ó�V�sÇk�G�®���6�G�¨�`���n¶��°�6�`¯ �G��G���T������¦s�T�·§¤�Ó¯°�����������n�G�����T½Õn��pqk²$æ����¨�¤§¤�����n¦n�­����8���� HÍ\­��������������������V����������Çk�G���8���VÁTÇ<���·Çk���T���8��©«�8���8�����GÇk ��G�������\Á¿�¨�`���n� L[���o���¨���n�G¶V������P©«�V¦�¦n�`¯°������§��`¥s�n§¤��ÊJ�`���n���ÏÒ

§��`¥t� ! # ¼uL�½� n,2 Ô Ë É Ë � � ¼'���T½

¯°���G���"!$#`¼uL�½��¡�Ó�����#���V�¨±��G�,��­Z�G���J���d���·���V²�w5S¿¸A�?������­�§¤�������`�,�����?�����n�G���6�G�d­�������·©��6�`¯ �G�À2 Ô Ë É Ë �n���n�� s�8�Z�8�� s�8�V�,�·©Ï������¦n�V�� ��n��������¯°�n���8¦��J��� ���G�\¯��V��±=²�w7ã

ê ã É â � ¼ÔãÓ���n¦����\ÁTÇ:���V���J µ�Z�`¯ �G�j�G���T������¦ ½ln ����qk²aÎ����M­s���n¦n���\ÁTÇk�������8 µ�6�`¯��8�^�����T�����V¦�·�������V�V�¨�}�n�§n ����qd�n��������¦n���J µ���µ�����M s�`¯°��¦n����±8t°¯ �������Z���¡ s�G��������������¦n�n�8�`�����V�S���������­���¦n����±=²�vd�G���G��Æ6�8�V�¨��§?�V���n¦��?�� HÍ\­������Ó�����#�������V���d������Çk�G���G����ÁTÇ<���·Çk���T���G��©«�G���G���G��Ç s�G�������\Á#�¨�`���n��L$Æ��8ÃT­��n¶`�·¦n�G�T��¦nÁ?���¨�X���¨�·�Z��§¤�¡�������V���6�`¯ �G� � Æ��������¨���n�G¶V�������°©«�V¦�¦n�`¯°�n���

·)� ô êf�(ö�¾IÁ�Ì�»{º�Ö�½J³»�¼Ùî#ÁfÎ�½IÂ{»³º�Á�Ì�»%Á�À�¼{¹�½C¿�Ð�Ú�Á�³º ¼{¹�Ô�%-ØÙÌZ¼³¹�½�1�³»³¼5;�¼³¹�½IÂ{½Cº�»�Ì�Á°¾IÁ�Ì�»'¼{Â{¿�º�Ìu¼;Á�Ìï¼{¹�½#ÔÕº�Ì�º�Ô±Ë�Ô  ;�¹�½IÌ�¾I½CÁ�̱¼³¹�½CÔÕº�Ì�º�Ô±Ë�Ôl¼³Â´¿�Ì�»{ÔÕº�»{»³º�Á�̤Ï2ÁJî#½IÂ8¿�¼%¼³¹�½CÔÕÁ�Þ�º�Ð�½J;�¿�Ì�Öxº�̤¼{¹�½Q»³½I¾JÁ�Ì�Öx¼{¹�½I³½Qº�»;¿fÔÕº�Ì�º�Ô±Ë�Ô@׸C¹�½ï½IÑpº�»³¼³½IÌ�¾I½±Á�À4¿�Ì�½IÊpË�º�Ð�º�Þ�Â{º�Ë�Ô�º�»fÏ�³Á²Î�½IÖ�Á�Ì�Ð Í«À9Á�Â)¼³¹�½ïÐ�¿�¼³¼³½I²×)ØÙÌ�Ï�´¿�¾P¼³º�»{½J;2º ¼)îQº�Ð�Ð-Ì�Á�¼°ÞG½ZÏ�´¿�¾P¼{º�¾J¿�м³Á_¾IÁ�Ì�»'¼{Â{¿�º�Ìu¼ï¿�Ð�Ð%Ë�»³½J³»f¼³Á_»³½JÌ�ÖµîQº ¼³¹N¿�ÔÕº�Ì�º�ÔZË�ÔWÏGÁJî#½IÂxÒ9¼³¹�½PÍN¾J¿�ÌU¿�Ð î#¿JÍp»°¼{Ë�³Ì�¼{¹�½Iº�°ÔÕÁ�Þ�º�Ð�½J»fÁ'��¡ Ó¥9ÔÕÁ�Â{½IÁJÎ�½JÂ5;�¼{¹�½fÔÕº�Ì�º�Ô±Ë�Ô  d¢ �¤£ ¾J¿�Ì�ÞG½fË�Ì�Â{½J¿�Ð�º�»³¼³º�¾J¿�Ð�Ð ÍÕ¹�º�Ú�¹�%%ØÙÌ�Ö�½J½IÖ�;�¿�¾J¾IÁ�³Ö�º�Ì�Ú¤¼{Á�ô êf�(öu;u¼³¹�½°ÔÕº�Ì�º�Ô±Ë�Ô d¢ �¥£ ÔZË�»³¼%»{¿�¼{º�»'À9ͧ¦ \�¨ � Z �¦ Z

\ª© �:;�îQ¹�½IÂ{½�«�Ò   Ó ©­¬ � Ò   Ó-îQ¹�º�¾´¹ïº�ÌZÁ�Ë�Â;¾J¿�»³½8º�»%Ú�º Î�½JÌïÞ�Í+z�}��¤Ò   Ó © �s® Û�¯ Y�Z 9¹�½IÌ�¾I½J;%î#½x¹�¿IÎ�½  d¢ �¥£ © Ð�Ì�° © Ð�Ì�±J� © ê�® �J��Ò © ±s®G�5�±ÖE£CÓ´×�ØÙÌ­Á�Ë�¤º�Ì�Î�½I»³¼³º�Ú�¿�¼{º�Á�Ì�»5;%î#½±îQº�Ð�Ð4¾IÁ�Ì�»³º�Ö�½I¼³¹�¿�¼C»{Ë�¾{¹«¿¤ÔÕº�Ì�º�Ô±Ë�ÔâÖ�Áu½I»QÌ�Á�¼C½IÑpº�»³¼59�º À);u¹�Á²î8½IÎ�½IÂ5;�î#½Qî#½IÂ{½)¼³Á±º�Ì�¾JÐ�Ë�Ö�½f¼³¹�½°ÔÕº�Ì�º�ÔZË�Ô�;�¼³¹�½IÌ�¼³¹�½°»'¼{½I½IÏÖ�½I¾IÂ{½J¿�»{½¤Á�À   ¼³ÁxÝI½IÂ{Áxº�Ì��J�Zî#Á�Ë�Ð�Ö_Ì�Á�¼Q½PÑ�º�»'¼�;G¿�Ì�Ö   î#Á�Ë�Ð�Ö_ÞG½XÐ�Á²î8½JÂQÞGÁ�Ë�Ì�Ö�½IÖ@Þ�Í�ê�® �J��×· � ØÙÌ ô õT;�êf�7öu;;¿«À�Ë�Ì�¾P¼{º�Á�Ì�»³Ð�º�Ú�¹u¼³Ð ͵Ö�º �2½IÂ{½IÌu¼ZÀ�³Á�Ô¬¼³¹�½�Ï�¿�¾´ò�½P¼x»³Ë�¾I¾I½J»³»x´¿�¼³½�º�»ZË�»{½IÖ�9;¼{¹�º�»Zº�»ZÖ�Á�Ì�½Õ¼{Á¿JÎ�Á�º�Ö@¼³¹�½ïÖ�½IÚ�½IÌ�½I´¿�¼³½x¾J¿�»{½¤î)¹�½J³½ï¼³¹�½�1�Â{»'¼f¼³½IÂ{Ô º�Ì­Ò�êv��Ó)ÞG½I¾IÁ�ÔÕ½J»fº�Ì:1�Ì�º ¼³½J;�»³º�Ì�¾I½ ¬ � Ò���Ó-² �:;Gº × ½�×G;�¼{¹�½ÏG½IÂ{¾I½IÌu¼{¿�Ú�½ZÁ�À;»³Ë�¾I¾J½I»³»³À9Ë�Ð�Þ�º ¼³»Qº�»QÚ�³½J¿�¼{½IÂ)¼³¹�¿�Ì_ÝJ½I³Áf;�½PÎ�½JÌ_î)¹�½JÌ   ;�¹�½IÌ�¾I½X¼{¹�½ïÏGÁJî#½IÂo³~;�¿�³½XÝI½J³Á�×;¸Q¹�º�»îQº�Ð�Ð�Ì�Á�¼°¿¨�2½I¾P¼fÁ�Ë�ÂCº�Ì�Î�½I»³¼³º�Ú�¿�¼{º�Á�Ì�»5;G»{Á±î8½fîQº�Ð�Ð�»{º�ÔÕÏ�Ð ÍÕ¾IÁ�Ì�»{º�Ö�½IÂ#¼³¹�½¤Ï�¿�¾´ò�½P¼f»³Ë�¾I¾I½J»³»fÂ{¿�¼{½�×·)ó ¸Q¹�½Z»{¿�ÔÕ½Z¿�Ëp¼{¹�Á�³»Xº�ÌÂô é¨ö%º�Ì�Ö�º�¾J¿�¼³½Z¼³¹�¿�¼°¼³¹�½±Ï�Â{º�¾I½k´ £�µF¶%µ ¾J¿�Ì�ÞG½¤¼´¿�ò�½IÌN¼{Á�ÞG½±¿@Ò9Ð�º�Ì�½J¿�ÂPÓ#À�Ë�Ì�¾I¼³º�Á�Ì

Á�À�¼³¹�½X¼{Â{¿�Ì�»{ÔÕº�»³»{º�Á�ÌÕ´¿�¼³½�×4ØÙÌ�¼{¹�½Xº�ÌuÎ�½I»³¼³º�Ú�¿�¼³º�Á�Ì�»fÁ�À�¼³¹�º�»Q»{½I¾P¼{º�Á�Ì�î#½X¾IÁ�Ì�»{º�Ö�½IÂ#¼³Â´¿�·Õ¾°îQº ¼³¹@¿è1�Ñ�½IÖ@Â{¿�¼{½J;¹�½IÌ�¾I½±»³Ë�¾´¹N¿xÖ�½IÏG½IÌ�Ö�½IÌ�¾I½xîQº�Ð�Ð-Ì�Á�¼f¾JÁ�Ì�¾J½I³̵Ë�»²×)Æ@Á�Â{½IÁ²Î�½IÂ5;�ô êf�(ö%Ö�º�»{¾IË�»{»³½I»°¿ÕÏ�Â{Áu¾I½IÖ�Ë�Â{½¤À9Á�ÂfÁ�Þ�¼{¿�º�Ì�º�Ì�Ú¿§¸ Ú�ÁuÁuÖ�È�Î�¿�Ð�Ë�½±À9Á�°¼{¹�½ÕÏ�Â{º�¾I½J;�îQ¹�½IÂ{½D¸ Ú�ÁuÁuÖ�È-º�»°¼{¿�ò�½IÌ­¼{Á_ÔÕ½J¿�ÌU¿�Ï�Â{º�¾I½±¼³¹�¿�¼ïº�Ì�¾IÂ{½J¿�»³½J»X¼³¹�½ÕË�¼³º�Ð�º ¼ÙÍ�À�Á�½PÎ�½I³Í�Ë�»{½IÂ5;�¹�½IÌ�¾I½X¼{¹�½ ' ¿�³½I¼³Áx½%·Õ¾Iº�½IÌ�¾PÍ«Á�À%¼³¹�½°îQ¹�Á�Ð�½X»³Íp»³¼³½IÔ@×^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä �8.

Page 48: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

§¤�·¥s��§¤�nÊ8�`�����V��Ò§¤�·¥tvs % ¼-L ½0n32 � æ Ë Ì � � ¼'��T½

Î����d�����¡���Ó�6�G� ­������ ��©��Z�`¯ �G�r2 � æ Ë Ì �G�·�j�Z�d���·±V�G�����#����£��J���q�����P���������8�����n���¤�G¥®�6��Ç���n�G���G�8 ��®Áj�?­����8�8Æs�n��¯°���¡�¨���8�����d�����P©«��¦n¦n�`¯°�����?©«�V��§�­�¦n�?�¡���������6�V���8 2 � æ Ë Ì ��8 � æ Ë Ì ¼ � �Û� ½ � ¼{�G�T½¯°���G��� 8 � æ Ë Ì �¡�������V���\�¨�·�T���·��  � �¡�����������T���8��©«�8���8�����¤�G¥®�6�G���n�G���G�8 A�TÁA§¤�����n¦��Â� s­��,�������������¨�·�Z��§¤�¡�������V��������������·�����G��§¤�����n¦n�8�8²$Ð����V§����������Z�`¶V��ÆT���·���d�����`������������¡���P�6�G�°­������d��©������� s¯°�¡ ®�����8�·���Z�� s��Ë=�G���G�T�°©«���Ó s��Ë=�G���G�T�Ó§¤�����n¦��P­����G�¨�8²³´����­��Ó�n�®¶��J�\�����T�`���n���Z�°¯��������Z���¡ s�G�Ó�����#�8�������·©q��¦¡�·�������®­�§��Z�8�d��©$§¤�V����¦n��­����G�¨�8Æ���G���G� � ¼ � Æ·©«�V�X�·¦n¦D��Æ�¯°���G��� � �n�K�����°��­�§¾�·©������°�6�`¯��8�K��©6��¦�¦s�����V���·¦¡�K���J���G�n¶��J #�·����������V���������·���n����²³k©$¤ � a j/ �¡�����������·�¨�·¦�¦n�V�V �Æ®�����G� � �Û� � �v´)µ7´)¶'· �G��§#�������J ¯°�����&¼³�V½����n¶�� � ���� ¼ �v´)µ7´)¶'· � �

�+n¸¤ �æÃT­��`�����V�c¼ ��V½#�n���n ��G�T���¡�G��¦����ļ � �·½�Æq¯°���¡�¨�}���V¦n ��#©«���?������ ��`¯°��¦��n��±=Æ$©«���?¯°���¡�¨������8�����n�¤�A�Z�V­��� }�V�}������§��·¥®�n§#­�§|���¨�·����§¤�n�����n���o�6�`¯ �G�¤�`�?�������������������·���n����²³´�� s�G�J �Æ6�������G£��8�����G�����V�8�����n���M�n�M�����? ��`¯°��¦��n��±=Æ=�����n�G�8�������V­�¦¡ M�6�?���+�n�������8�V���n���©«­����������V���·©=�����Ó¦��T�� �ÆT s�����G��§¤�����J ¤�®Á#�����d��­�§ ��©��Z�`¯ �G�¨� a �� ÆV���·�����8�X�������M¼³�2�V½�Ư°���G���P�����¡���J�° s�G�6�G�Z ��V�j�������n�V���G��©«�G���G���G����§¤�V����¦n����¥s�6�G�����8�����J�G²

ê � âa¼k�������V�8�����n���������¡���n���®½�²X³´�������¡�Ó���¨���G§¤��������­����8�°��������¦n�G§ �¡�����n¶��8���®Á+¼³�G�®½�Ò§��`¥t s % ¼-L ½0n32 � L � ¼{���H½

º������G�`¶V�G�JÆ�¯ ��������­�§¤�����Z�`�������������¡�����6�G�°­������Ó��©K���8����­��¨���H2��¡�����n¶��8���®Á2 � 8 Ì Ë�+n§¤ � ¼{� � ½

¯°���G�������°�·�6�`¶��VÆ?¤ �¿a j/ �n� �����P��������¦�¦��T�� �²å®���Z�����������������G�?���¨���G§¤�8�� s�8�������n�Z�J +�·�6�`¶��#���H¶��#ÃT­������¤ s��Ë6�8���8�T���V�sÍ\�8�����n¶��8�8Æ6���·�����8�

���Z�·�A�G��§¤�������n���������G§Þ�n�����8��§��,�·©������V���8�V�`���P§?�J����­����8����­��¨�A���d�����?��­�§Þ��©q­s���n¦n�������J�GƯ ��¯°�n¦�¦q�G��§¤�������#�����8§ ���A���8��§����·©������?�¨�·�������@å æ ç�è é Æ�­s����¦n���\ÁVÆ��6�`¯��8�8Æ����� +�¨�������V�#�n������,�����8�V sÁ������·���VÆT���� ¤���`¯µ�����J���, s�G�6�G�� ^���¤�����, s�¡�\�¨�·���G�Ó�·©=�����d§¤������¦n�°©«����§ �����,������������`�����V������ ������P���·�¨�·¦�¦n�V�� ��n��������¯°�n���8¦��J��� ���G�\¯��V��±=²

Ð����$�����Ó�®­�§¤�G���¡�G�·¦��G��§¤�������¡���V���8ÆH�����°�����¡��� 8 Ì Ë ¼ � ��� �2� ���6�G�ÓäP���Z��½K¯����X���G¦n�8�����8 ¤������Z�`�X���#�������JÃV­���¦n�������n­�§u������¦��T�� ��¡�$¤ � �� ����Æ`¯°���8�������G���°�·���Zè � ���d§¤������¦n�8�8Æ·�·¦n¦s¯°����������,���·§¤�°­s���n¦n���\Á % ¼-L�½ � �0n+� � édl ã t ���� ¤�¨�`��� � � �p�¤äP������tT§¤�V���8�`¶��G�JÆH�����d�����n�G� 8 � æ Ë Ì¼ � �p� � ���Z�8�°§¤¸À½�¯����K���8¦��J�����8 ����Ó�����`�$�`�K ��n����������� î é � �����°äP§�ÆH����� ã É â��A���n¶��J����������·§¤� ���·�����G�0L����K������� â&���¨���G§¤��²$ÐK������¦�¦nÁ�ÆV¯��Ó�����U2 Ô Ë É Ë � ¶�¹ C»º�¼ ëw �o½ � � ���2�2��¼Ô�Z�8�q¸&�`����½�²vÓ�8�����VÆ=�����?�����n�G�#�6�G��­���������©�6�`¯��8�d�n�+�6�·���+�������dâ±rPâ����� ������?ã É â �a���¨���G§¤��Æ6©«�V��¤���n¶��8�����·�¨�·¦�¦��T�� �Æ��¡�°�����#���·§¤�2tZ���·����ÆZ���`¯��8¶��8�8Æ®�����`�Ó�����������¡�����n�������#ã É â �À���¨���G§¤� s�8�Z�8�� ��°�V�j������¦��T�� �Æs¯°���G���8�����n�������N�,âZrPâ[���¨���G§¤�P���Ó�¡���n�� s�G�6�G�Z s�G�T�8²

Ð��n����¦�¦nÁ�Æ$�������Z�`���ħ¤�® ��G¦������Z���¡ s�G���8 }�n�����n¶��8�o�TÁ[¼'���V½�ÆX¯°���¡�¨�Ä���V�����8���6���� ������A���­������·���G�®¶®�n���V��§¤�G�T�8²

û Ö Ö ð ÛKÖ ð ó�Ö�Ù4� L Ù ðhñ KÖMÛ ô Ü ñ ø ð ó�ÖÐK���V­���� � �¤�����`¯Ó� �����·�°©«����� â$Æs�����P�������V���°������Çk�G���8���VÁTÇ<���·Çk�����¡���GÇk ��G�������\Á¤�¨�`�����®L+�¡�°�n�� s��Ç�6�G�� s�8�T���·©�����¤§¤�����n¦���ë �� ��n�����������?©«����§ �������������?�����·���n����Æ����n�����?�������¨���·�����? s�®�8�P����� s�8�Z�8�� µ���}������ s�¡�\�¨�·���G��²cÌ,�}�������·�����G�¤���·�Z �Æq©«�V�¤ã É â �,Æq�¨�������V�8�? s�G�6�G�� Ä���Ä��������¨�·�Z��§¤�������J M�6�`¯��8�pt��V�,�j���J��­�¦��JÆ�L& s�J�����8�V���J�d¯°�����+������ s�¡�\�¨�·���G��²�ÐK���Z�·¦n¦�ÁVÆ=©«���@�dâZrPâ$Æ^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä ��í

Page 49: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`baLM s�8�G���J�����8� ��¦n�n���T��¦nÁ�¯°�����j������ s�¡�\�¨�·���G��Æ��·�Z �Í\­�§¤��� ���?Ê8�G�����·�°����§¤���Z�V���T��t��`� ������ s�¡�\Ç���������°¯°���G���°�����¡�=Í\­�§¤�^�s�8��­��¨�GÆT���8�� s�n�����G¶V�G�¤¯°�����^����§¤��¦�¦Z�Z�`¯ �G�X���8��­�¦����X�n�^�P���8�V�`����¶V����G�Ó­s���n¦����\Á�Æ����G���G�����Ó�¡��������©«�8������¦��P�����°�������G�� ��`�Ó��¦�¦:²

Î����Ó¢��V­����d�·¦¡���������`¯Ó�q�����·�8ÆT©«��� ã É â �,ÆT¯°�����j�#¦��J�����\���G�G�j­s���n¦����\ÁM¼I��n�� � édl � t �n��¦n�8��������G�8�}���V§?�Z�·���8 A���=��n1� � é1l ã t ½�ÆK�����j ��G�6�G�� s�8�������·©KLį°�����o�����j s�¡�����·�Z�����¡�#�����G�8�Z�8�8²Ð��V�,� â$Æ��?¦��J���Ó�����8�G�6�G�°­s����¦n���\Áj���8��­�¦��¨�������?¦¡�·�����G��¶`�·¦n­���©«���=L$²

0

5

10

15

20

0 0.5 1 1.5 2

d (Km)

CP, b=0.8CP, b=0.4

UBPC, b=0.8UBPC, b=0.4

NPGP

y

ÐK���V­���� � ��Ò/���p�X~${#���­���°��z-��������z-�2��z��f�u�/�I���x�����´�J�uz������G�P��z����±�J�-���I�����¤���I�±��z-�2������z-�2��z��f�u�/�I��������´�J�uz�������«±zN�I���ï�p�I�����X���pz-�%��� �u��àKC${)~Z�2�²���u�I�����¤��������z�����zN�I���¤�P�J�pz��P�����P�I��������¢°�²�����uz-�h��������I���p�P���±¢¤���I���I���_�2���´�J�pz������»���u� [ {�¾T{8�~�£�������I���p�P���x�pz��G�¶�P���������I�G�¶¢¤���I�h�I���«�2���´�J�pz������;�pz���u�ï�P�p���x������z��7ª´�������°�I�«ª��²�I���Ê� } ���X�Ù�p�²�I�p�ï�I�-�u�ï�u���������I�Z��zµ�I���Õ��¨2����z���z��X�p�#�I���x���I���������w�û Ö Ö ð ÛKÖ ð ó�Ö�Ù4� ñ �ÖMò ñ8ô � ôÔñ ×ÄÙ ðhñ �ÖMÛ ô Ü ñ ø ð óVÖÐK���V­���� � �������`¯Ó�q�����`� ������­s����¦n���\Á���©���­����8���n�^������� âÄ���������V���¨�¤�¡� ���� ��G�6�G�� s�8�T����©������ s�¡�\�¨�·���G��Æ=¯°���¡�¨�M�¡�d�G¥®�6�8�����J +�������G�PL¿�n�P�·¦¡���^���Z s�G�6�G�� ��G�T����©X�����¤ s�¡�\�¨�·���G��Æ=ÐK���V­���� � ��²Ì,�M�����?�·�����G�P���·�Z �Æ=©«���Pã É â �,Æ6������­����n¦����\ÁM�¡���� s�8�G���J�����������·�Z M���V���G�H¶V��©«­��������n���A�·©������ s�¡�\�¨�·���G��²�Ð��n����¦�¦nÁ�ÆZ©«���@�dâ±rPâh������­s���n¦n���\Á��¡�,�j s�8�G���J���������^���� M�G���®¶��G¥�©«­��Z�����n���+�·©������ s�n�����������V²

û Ö Ö ð ÛKÖ ð ó�Ö�Ù4� ñ �Ö Ù®Ø#ÖTÚjÙ ðµñ �ÖMÛ ô Ü ñ ø ð óVÖÐK���V­���� �2� �����`¯Ó�������·��­��Z s�G�������M� â¾���������V�V�¨��ÆK�M§?�V���n¦���ë �#���¨�·����§¤�n�������V�o�Z�`¯ �G�����sÇ�����8�V���J�,©Ô�����#¯°�����¿�����j ��n������������tÏ�����n�#�n���Z�J�G�·­Z���¤���M���¨���n�G¶V�?���G�����������V�hL$Æ��������6�`¯��8�§#­Z�\�q�n�������8�V��� ¯°�����¤�����Ó s�n���������������P���·¦¡�·���G� �����Ó�n���G���J�����8 ��Z�`���¤¦n�V���G²K¸[�����?�����Óã É â ��·�������T���¨��ÆT�������6�`¯��8� �n�������¡�·¦n¦�Á����Z�����8�����8��¯°�����������# s�¡�\�¨�·���G��²Î����n�°�¡�° s­������?�����#���������¡�·¦���V�®¶���¥� s�G�6�G�Z s�G���G����©0L¿�V�������¤ s�¡�\�¨�·���G��²dÐ����d�G¥��·§¤��¦n��Æ=������­�§¤�hL�¿ � � w ²�Ð�����§|¼ � ½¯ ���Z�H¶���¼Ô�V����­�§¤�����¤�?¦¡�·�������®­�§#�6�G�°��©K§¤������¦n�8�¨½� ¼ ¼ � �Û� ½ �� L � ��������G� � ¿ î � � l N²ì�Æ����8��¼ ���T½�ÆT©«����§È�����P¦n�V�\���8ÃT­��·���n����¯������H¶��,���Z�`� � ¿ î ì l N�ìGt����G���G��Æ®©«�V���§¤��¦�¦� ��n�����������J�GÆ®�������Z�`¯ �G�°�n���G���J�����8� ¯°������������ s�¡�����·�Z����²

»°© ���8�X���V§?�  s�¡�\�¨�·���G��ÆJ������ s�8�Z�8�� s�G�Z��� �·©DL¤���������  ��n�������������Z�J����§¤�J�����������H¥®�n§��`���G¦nÁ¦n�����J�·�JÆd�·�Z ������}���8��­�¦��j�����A�6�`¯ �G�� s�8�G���J�����8�^¯°�����������& s�¡�\�¨�·���G��²ÈÐ��V���G¥��·§¤��¦n��Æd��©

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä ��õ

Page 50: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

0 0.5 1 1.5 2

utili

ty

d (Km)

CPUBPC

NPGP (scaled 1/100)

ÐK���V­���� � �VÒ/���p�X~${#���I���Z�2�I���o�����N�o�f�oz���������z-����zG�)�p�;�I���±�����´�J�pz�������¢¤���o�J�µ�o�f��¨2�������I�����P��z����è�­����p���P�µ��z-��������z-�2��z��±�u�)�I���«�2�o�´�J�uz����p�À«±z��I�����p�I�����x���pz��;�-���p�XàHC${f~Z���I���_�2�I���o�����¶���x�N����z��������� ��z����I���pz@�p���I���¤�����´�J�pz�������¢¤�����I���u�)� �u� [ {�¾T{h�I���X�2�I�o�����������)�±����zG���²¨�����z����I����z��p���I���¤�����´�J�uz������L*¿ ��n 8 î ¼«¯°���8��� 8 SW�T½�ÆJ�����G��­��������°�����¦n�V�\�Ï�JÃT­��`�����V��¯��X���H¶V�$�����·� � ¿ î � l N²ì n 8 î � l N�ì t���8�����VÆ��`© ���G�Ó����§¤�� s�n�V�\�¨�·���G��Æ®�������Z�`¯ �G�° s�J�����8�V���J��¯°������������ s�¡�\�¨�·���G��²

Ð����)�dâZrPâ$Æ������q�6�`¯ �G���n�������¡�·¦n¦�Á,�����G���J�����8�=¶V�G��ÁÓ©Ô������¯°�����P����� s�¡�\�¨�·���G��²�Î����X�Z�8���H¶®���V��·©$�����#�6�`¯��8�Ó�¡�,����§¤�n¦n���Ó�n��������� âc���¨���G§¤��ÆZ����¦nÁ������·�d�����#�¨�`���#�·©X���Z�����8�������n��������� â���¨���G§¤�#�¡�P��¦n�n���T��¦nÁ������V���G�,���Z�·�+�n�M�������dâZrPâÀ���¨���G§¤�2t=�����n���¡���Z�J�G�·­Z�������+�����¶�dâ±rPâ���¨���G§¤��LM s�8�G���J�����8����¦n�n���T��¦nÁ�¯°������������ s�¡�����·�Z����²X» �d����§¤�P s�n�����������VÆ®©«�����,âZrPâ$Æ�L�©Ô�·¦n¦n����¤Ê8�G����Æs���8���������� s�®�8� �������Z�`¯ �G�J²

û Ö Ö ð ÛKÖ ð ó�Ö�Ù4� ñ �ÖMó� KøsÚ`ùZÖAÙ ðµñ �ÖMÛ ô Ü ñ ø ð óVÖÐ��V��� â$ÆX�����+�¨�������V���¡���n�� s�8�Z�8�� s�G�T���·©������+ ��n�����������V²aÐ����jã É â�� ����  �dâ±rPâ$Æq����� s�8�Z�8�� s�G�Z���M��©������+�¨�������V��¯°�����h�����¿ s�n�������������¡�j���n§?�n¦¡�·�����o�����A s�G�6�G�� ��G���G�M�·©P������6�`¯��8� ¯°������������ s�¡�\�¨�·���G��Æ�ÐK�n��­���� �2� Æ����n�������¨�������V�8���·���,�����V�Z�V�������V���·¦6���?�������Z�`¯ �G�J²

ãÓ�����j���`¯�ÆZ¯����Z�H¶��#�V����­�§¤�8 ��¤¢�¥®�J �¦��T�� �²_�Ó��¥®�d¯ �#�n�®¶��J�\�����T�`���P�����#�6�G�Z�H¶T�n���d�·©�����P�������G���·¦n���V��������§¤��¯°���G�����������G�\¯��V��±j¦��T�� j�¨�Z�·���V�8�8²

û Ö Ö ð ÛKÖ ð ó�Ö�Ù4� L Ù ðhñ KÖj�ÔÙ6ø�ÛÐK���V­���� � �������`¯Ó�Ó�����·�MLo s�G�6�G�Z ��d§¤�V�����V��������¦n�V�V �©«���Pã É â �c���Z�·�M©«�V�P� â$²�Ì,��������·�����G�������� �Æ~L�©«�V�x�,âZrPâµ�¡������ ��G�6�G�� s�8�T���V�j�����P¦��T�� �Æ����n�����������������¡�����n���n�� s�8�Z�8�� s�8�V��·©K������¦��T�� �²

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä � �

Page 51: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

0

0.2

0.4

0.6

0.8

1

1.2

1.4

1.6

0 0.5 1 1.5 2

pow

er (

Wat

t)

d (Km)

CPUBPCNPGP

ÐK���V­���� ��� ÒQ¦°���X����¢°���C���p�\àKC${)~l��z����I�o�p���G�@��z����I���p�P������ ����#�I����z«�´�J���P�I�C�I�x�������I���p�P�sÀ��I���o�#���)������I�N�I���«�����« ���z-�u�I���pz��u�f�³¢°�µ���%�����I�FE"�l�2�����I���u�P���Õ¢¤���I�h�I���_�����´�J�uz������4�p�±�P����¢¤z!��zq�8�������I�H�p¯2� ��2�ï�p���P�@�I���±�-�u�I�U�����P�ï�oz����I���u�P�����

0

0.1

0.2

0.3

0.4

0.5

0.6

0.7

0.8

0 0.5 1 1.5 2

char

ge

d (Km)

CPUBPC (scaled 1/5)NPGP (scaled 1/5)

ÐK���V­���� � ��Ò/���p�X~${8���I���ï�²���u�I���Z���°��z-��������z-�2��z��)�u�/�I���±�2���´�J�pz������R���p� [ {�¾T{}�pz-�HàHC${f~Z���I����P�-�u���±�u�4�I���ï���2�I�����°���°�P�������o�u�X�I���I�-�u�f�p���8�o�p���I�À�]�G�G¢¤�����J�U�P����¢¤�°�I���ï����¢f���¤�u�¤������z��²�I�o�pzU�u��I���x�����´�J�pz������

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä �4�

Page 52: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

0

2

4

6

8

10

0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9

load

CPUBPCNPGP

y

ÐK���V­���� � ��Ò®���u� [ {�¾T{8���j�o����z-�2������z-�2��z����p�X�I�����������;�#¢¤�����I���u�_� �u�@ ��u�I��àKC${)~ �pz-�l~${#����Õ�2�����I���u�P���x¢¤���I�h�I���_�������;�xy{z-�2�����%�-� �u�XàKC${)~=�I���«�2������z�����z������o�±�p�I�����I�����/�pz-�Â�!�����I�±ª����I� ������p�I�Õ�I���x�2�I���o��ª����I����z��I���u�²�����Õ®��

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9

pow

er (

Wat

t)

load

CPUBPCNPGP

ÐK���V­���� � �sÒ����u� [ {�¾T{s�uz-�­~${#�2�I���Z����¢°���ï��z����I���p�P���¤¢¤���I�U�I���Z�������%�0���p��àKC�{f~Z�����¤�oz����I�9�u���¬���z����I���p�P���8�P���������I�G���u ��2�/�I����zÕ�2�I�p���;�I�ïª����I�.Àu�I�����4���4�����#�I�X�I���C ��������2���u�8�p�����P����¢¤z���z��8���p���I���1i��^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä �#+

Page 53: FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for ... · FORTH-ICS / TR-299 December 2001 Congestion Pricing for Resource Control in WCDMA Vasilios A. Siris1 Abstract Congestion

>@?/ACB4D�EGFIHJ?/ALKNM2HJO�HPAQB�R�?/MTSUD�E2?/VQM�O�DW>@?/AXFIM�?/YZHPA\[]>_^!`ba

0

0.05

0.1

0.15

0.2

0.25

0.3

0.35

0.4

0.45

0.5

0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9

char

ge

load

CPUBPCNPGP

ÐK���V­���� � ��Ò/���p� [ {�¾T{j�uz-�U~${#���I���Z�J�-���I���x��z����I���p�P���°¢¤���I�N�I���Z�������%�R���p�$àKC${)~Z�2���°�oz����I�9�u���¬���z����I���p�P�����C ����Õ�I����zl�2�I�p���Õ�I��ª��²�I�.À#�I������ ��������G���p�������P�o�����o�u���I�­�I���� ����-���G���p���p�X�I���@����¢°������8�����2�I���t�G�-�pz��µ�I���Õ ����-���G�o�u�¤�p�|�8���8�����2�I���1i��

^}D�O�D�ß=àpD�Mâá#ã8ãCä �80