최근에 Internet, PC 통신 등 유선망을 통한 정보서비스가 급증하고, 이동 중 정보 수신에 대한 사용자의 요구가 증대되면서 이동전화, 무선호출, 무선 데이터 서비스 등의 무선망을 통해 정보서비스를 제공받고자 하는 수요자가 증가하고 있다. 무선 정보서비스는 제공 형태에 따라 모든 가입자에게 공통으로 전송되는 방송형 정보서비스와 개별 가입자의 요구에 따라 전송되는 개인형 정보서비스로 나눌 수 있다. 본 논문에서는 무선 패킷 망에서 상대적으로 단점으로 지적되는 방송형 정보서비스를 효과적으로 제공하기 위한 방안에 대해 고찰해 보고자 한다.
다양한 이동서비스를 지원하기 위해, 다양한 무선접속기술이 제공된다. 차세대 이동통신시스템에서 끊김없는 서비스를 제공하기 위해서는 이기종 무선망간의 핸드오프 서비스가 필요하다. WLAN의 고속데이터서비스가 셀룰러이동망으로 핸드오프하는 경우 셀룰러이동망 기지국의 호차단율이 급격하게 증가할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 사용자 프로파일 기반 핸드오프 방식을 제안한다. 성능분석을 통해 제안된 핸드오프 방식 적용시 셀룰러이동망 기지국의 호차단율이 개선됨을 확인하였다.
이동 호스트에서 기지국으로의 데이터 전송 시 예상치 못한 기지국 전체 고장은 필연적으로 버퍼에 있는 데이터의 손실을 초래하고 적절한 손실 보상이 필요하다. 기지국의 고장시의 회복을 위한 기존의 기법들은 오버헤드가 많고 단순히 무선 링크 장애만을 고려하므로 기지 국 전체 고장에는 적합하지 않다. 유무선망 전체의 신뢰성 있는 전송을 위한 End to End 전송 방식도 비효율적으로 이동 호스트가 보상할 데이터 량을 알기 위해 필요한 기지국 버 퍼의 정확한 손실 정도를 알기 어렵다. 본 논문에서는 기존에 제안된 기법들의 문제점을 분 석하고 무선 ATM망에서 기지국 고장 시에 효율적으로 손실 보상을 하도록 하는 기법으로 CPS(Checkpoint Scheme)을 제안한다. CPS는 기지국이 버퍼의 출력 정보를 통보하여 고장 시에 이동 호스트가 seamless한 전송을 할 수 있도록 한다. 기존의 기법들과 시뮬레이션 및 비교 분석을 통하여 CPS의 효율을 증명한다.
이동 무선망은 통신기반 설치가 필요 없는 빠르고 쉬운 망 구성 등의 장점으로 미래의 통신망으로 많은 주목을 받고 있다. 이동 무선망에서 임의의 두 노드간의 통신 경로는 노드의 이동성으로 인해 어떤 링크에서는 전송 범위($r_0$)를 벗어나 경로 붕괴가 일어나고 통신이 불가능하게 된다. 모든 노드 쌍의 경로 붕괴 시간의 모음인 총 경로붕괴 시간 집합(${\bigcup}T_i$)은 이동 무선망의 동적인 연결 상태를 측정하는 좋은 척도가 될 수 있다. 본 논문에서는 총 경로붕괴 시간의 확률 밀도함수는 지수함수로 근사화 될 수 있음을 보이고 실험 데이터를 통해서 확인하였다. 경로붕괴 시간에 대한 통계적 특성을 알면 이동 무선망에서의 노드 간 지연, 패킷 손실률 등에 대한 정량적 예측을 할 수 있고 시뮬레이션 결과에 대한 확신을 더해 주게 된다.
최근 무선망 수요가 급증함에 따라 무선단말기의 전원효율을 높이고 망의 오버헤드를 줄이는 한편, 단말의 위치추적을 위하여 페이징(paging) 기법이 등장하게 되었다. IP 패킷 단말의 이동성과 함께 효율적인 페이징 기법이 차세대 무선망 기술의 핵심 이슈로 떠오르고 있다. 이에 본 논문은 국내의 차세대 IP패킷 무선망으로써 연구되고 있는 HPi(High-speed Portable Internet)망을 위한 페이징 프로토콜 및 페이징 영역 구조를 제안하였으며 실제 시뮬레이션을 통해 성능을 측정한다.
초고속 인터넷의 보급이 일반화되고, PDA 및 노트북 등의 휴대 이동 컴퓨팅 기기의 사용이 증가하면서, 점차 이동 인터넷 서비스를 요구하는 사용자의 수요가 증가하고 있다. 현재 무선 인터넷 제공을 위한 주요 인프라는 이동 통신망이나 무선랜 망이다. 그러나 무선랜 망 기술의 경우 2 계층에서 이동성을 지원하기 때문에 하부 기술에 대한 의존성으로 인하여 도메인 내에서의 이동서에 대해서만 지원하므로 다른 도메인영역으로의 이동을 지원하는데는 어려움이 있다. 그래서 본 연구에서는 이동 인터넷 사용자들에게 끊김 없는 서비스 제공 및 핸드오프 지연을 줄이기 위하여 IEEE 무선랜 기반 2 계층 핸드오프 기술과 3 계층에서의 이동성을 제공함으로써 하부기술에 독립적인 글로벌 로밍을 지원하는 Mobile IPv6 기술을 제안하고 또한 3 계층에서의 핸드오프 지연 감소 및 핸드오프시에 실시간 서비스 제공을 위한 Mobile IPv6 Fast 핸드오버에 대한 기술의 장, 단점을 연구분석하고 2 계층 및 3 계층 핸드오프 기술의 연동을 통하여 실시간 서비스를 위한 보다 향상된 핸드오프를 수행할 수 있는 방안을 제시한다.
이동 컴퓨팅 환경에서 미디어 서비스를 할 경우 일반 웹 서비스와는 달리 설러 가지 문제들이 발생한다 예를 들면 무선망의 특성상 네트워크 대역폭이 낮고, 네트워크 단절이 발생한다. 본 논문에서는 무선망의 이런 특성에도 불구하고 이동 컴퓨팅 환경에서 실시간 멀티미디어 서비스를 무선 단말에 원활하게 제공하는 방법으로 two-tiered proxy system을 제안한다. 그리고, 효율적인 캐시 관리 메커니즘과 효과적인 handoff를 지원하기 위한 proxy transfer protocol를 또한 제안한다.
현재, LTE 망 구축 및 서비스제공이 이루어 지고 있는 이동통신 시장은 전송속도의 향상 및 데이터서비스 제공을 위한 방향으로 끊임없이 진화해 왔다. 이를 위해 새로운 이동통신 규격을 적용한 가입자 단말기 및 이동통신 시스템이 개발.제공 되어져 왔으며, 이는 필연적으로 무선망 및 무선망 구성요소들에 대한 동작 및 성능검증을 위한 계측장비의 보급을 요구해 왔다. 본고에서는 이와 같은 추세에 따른 계측장비의 진화 방향을 고찰해 보고, 소수의 국외공급사 위주로 독과점체제를 형성하고 있는 계측장비 시장에서 상대적으로 경쟁열위에 있는 국산계측장비의 경쟁력을 확보하기 위해 진행되고 있는 연구개발 활동현황을 고찰하고자 한다.
Ad-hoc 무선망은 통신을 지원하는 베이스 스테이션과 같은 기반 구조를 가지지 않는 이동 노드들로만 구성된 망이다. 그러므로 노드의 이동으로 인해 Ad-hoc 무선망의 토폴로지가 자주 변하며, 이에 따른 패킷의 손실이 발생한다. 본 논문에서는 대표적인 On-Demand Ad-hoc 라우팅 알고리즘인 DSR 프로토콜을 사용하는 Ad-hoc 무선망에 TCP Tahoe, Sack, Reno 버전을 각각 적용하여, 망의 크기의 변화와 이동 노드의 속도의 변화에 따라 트래픽의 성능을 모의 실험하여 비교 분석하였다 모의 실험 결과로, TCP Reno가 TCP Tahoe와 Sack 버전 보다 높은 처리율을 보였으며, 노드의 이동 속도와 망의 크기에 민감하지 않으므로 성능이 상대적으로 안정적이라는 것을 알 수 있었다.
현재의 무선 인터넷 서비스는 낮은 전송 속도 및 QoS 때문에 문자 기반의 서비스를 제공하고 있다. 또한 다양한 무선 인터넷 규격간의 호환성 결여로, 양질의 컨텐츠와 이동 단말의 수급에 어려움을 겪고 있다. 그러나 3세대 이동통신망은 현재의 2세대 망과는 달리 높은 전송 속도와 향상된 이동 단말 기능이 제공되기 때문에, 우선 인터넷과 동일한 수준의 다양한 멀티미디어 서비스가 제공될 것이며, 이를 위하여 3GPP(3GPP2), WAP, W3C, IETF 등 표준화 단체에서 무선 인터넷에 적합한 기술 표준 제정 작업 중에 있다 본 고에서는 3세대 이동 통신망에서 무선 인터넷 서비스를 제공하기 위한 요구 사항을 정리하고, 관련 표준의 현황과 3세대 이동 통신망에의 적용방안에 대하여 기술하였다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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