• 정보처리학회논문지C
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• 제15C권5호
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• pp.391-398
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• 2008

이동망에서 멀티캐스트 기반으로 IPTV 제공 시 품질저하 없이 서비스를 제공하기 위해서는 핸드오버에 따른 패킷 손실과 영상 단절을 최소화하는 기법이 지원되어야 한다. 특히 버퍼링 기반의 기법들은 단말의 버퍼 크기에 따라 영상 단절이나 패킷 손실을 방지할 수 있으므로 높은 QoS를 요구하는 IPTV에 적합하다. 본 논문에서는 이동망 마다 패킷 손실과 영상 단절을 막기 위한 필요 버퍼량이 변화하는 것을 고려하여 이동 단말과 멀티캐스트 중계 노드의 버퍼 크기를 동적으로 변경하여 할당하는 DBAHAJ(Dynamic Buffer Allocation with Handover and Jitter) 기법을 제안한다. 본 기법은 핸드오버동안 영상 단절이 발생하지 않도록 단말의 핸드오버 시간을 고려하여 버퍼 크기를 할당한다. 이와 더불어 이동망에서 멀티캐스트 중계 노드의 종단 지연 차이에 따른 이동망에서 단말의 버퍼 보충량을 고려하여 이동 단말과 중계 노드의 버퍼크기를 동적으로 조절한다. 이와 같은 핸드오버 시간과 중계 노드의 지연 차이를 고려한 버퍼크기 조절을 통해 본 기법은 핸드오버 동안 영상 재생과 패킷 손실을 방지한다. 제안된 기법의 성능 검증을 위하여 NS-2 기반의 시뮬레이터를 설계하고 성능을 검증한 결과 IP 멀티캐스트와 오버레이 멀티캐스트 기반의 이동 환경에서 영상 단절과 패킷 손실을 100% 방지함을 확인하였다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2007년도 추계종합학술대회
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• pp.585-588
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• 2007

엑세스 기술의 발달로 사용자는 점점 더 다양한 엑세스 네트워크를 선택할 수 있게 되고 있다. 엑세스 기술들은 서로 다른 특징을 가지고 있으므로 사용자들의 상황에 따른 적시 핸드오버에 대한 요구는 점점 커지고 있다. 이러한 사용자의 요구에 따라 고속 및 이종망간 핸드오버를 위한 연구가 활발히 진행되고 있으며, 기존의 1, 2 계층과 3, 4 계층을 분리하여 핸드오버를 진행할 때의 한계를 극복하기 위하여 IEEE 802.21 WG 이나 IRTF의 MobOpts (IP Mobility Optimizations) 연구그룹에서는 여러 계층이 통신하고 협력하여 핸드오버를 할 수 있도록 이벤트 기반 통신을 통한 핸드오버에 대한 연구가 진행되고 있다. 본 논문에서는 고속의 핸드오버를 위하여 요구되는 L2 계층의 메시지의 종류와 속성에 대해서 제안한다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.93-99
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• 2009

IPv6기반에서 호스트 이동성 부여를 위해 Internet Engineering Task Force (IFTF)에서 제안하고 표준화된 기술인 Mobile IPv6는 긴 핸드오버 지연시간과 그에 따른 패킷 손실 등의 단점으로 실제 상용망에서는 잘 쓰이지 않고 있다. 따라서 이러한 단점을 보완하기 위한 여러 연구가 진행중이며 MIPv6 (Mobile IPv6)의 단점을 보완한 Fast handover for Mobile IPv6 (FMIPv6)가 제안되었지만 라우터 터널링을 이용하는 방법은 패킷 손실이나 순서 어긋남 문제등이 여전히 남아있다. 본 논문은 이러한 핸드어보 지연으로 인해 이동 단말이 여러 서브넷 사이를 빈번하게 움직여야하는 환경에서 핸드오버 지연시간을 단축시켜 기존 MIPv6의 성능을 향상시킨 Advanced Mobile IPv6 (AMIPv6) 프로토콜을 제안하고 기존 MIPv6와 같은 환경에서 핸드오버가 일어날 경우 지연시간을 비교 분석했다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제42권2호
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• pp.39-48
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• 2005

Mobile IP 망의 핸드오버 지연 및 부하 감소를 위해 HMIPv6에서는 MAP을 이용하여 지역 이동성 제어 기능을 제공한다. 이동단말이 방문 망에 진입 시 새로운 MAP을 결정하는데 기존의 HMIPv6에서는 가장 먼 거리의 MAP을 우선적으로 선택하는 거리 기반 알고리즘을 사용한다. 이 방식은 소극적인 이동을 하는 단말도 가장 먼 거리의 MAP을 선택하게 하여 핸드오버 지연과 패킷 은실이 증가한다는 문제를 가지고 있다. 본 논문에서는 기존의 거리 기반 알고리즘에 의해 선택되는 기본 MAP 외에 2차 MAP을 이용하여 이러한 문제를 해결하는 새로운 기법을 제안하였다. 본 논문에서 제안한 새로운 기법과 기존의 HMIPv6 기법에서의 핸드오버 시 지연시간과 패킷 손실률에 대하여 성능 비교를 하여 본 논문에서 제안한 2차 MAP 이용 기법의 우수함을 증명하였다.

• 인터넷정보학회논문지
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• 제8권6호
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• pp.21-28
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• 2007

Hierarchical Mobile IPv6는 Binding Update를 지역적으로 관리함으로써 기존의 Mobile IPv6의 성능을 향상시킨 메커니즘이다. 이렇게 향상된 Handover Delay로 인하여 지연에 민감한 서비스들의(예를 들어, VoIP나 비디오 스트리밍(Video Streaming)) 지원이 좀 더 실현 가능해졌다. 하지만 기존 MIPv6와 비교해 볼 때, HMIPv6에서는 Local Binding Update와 관련된 보안 위협 사항이 새로이 생겨나게 되었으며 이는 반드시 해결되어야 할 문제임에도 불구하고 정확한 표준이 제시되지 않은 상황이다. 또한 많은 연구의 초점이 AAA나 인증서 기반의 PKI 등에 맞춰져 있는데, 이러한 Infrastructure 기반의 인증 방법은 실제 네트워크에 도입되었을 때 범용적으로 사용하기에는 문제점이 있다. 이에 본 연구에서는 수정된 Return Routability 메커니즘을 적용하여 Local Binding Update를 인증하는 방안을 제안하며 아울러 이동 노드로 하여금 단말기의 파워(power)를 절약하게 하는 방안도 제공한다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제18권3호
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• pp.460-475
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• 2016

The existing Proxy Mobile IPv6 suffers from a long handover latency which in turn causes significant packet loss that is unacceptable for seamless realtime services such as multimedia streaming. This paper proposes an OpenFlow-enabled proxy mobile IPv6 (OF-PMIPv6) in which the control of access gateways is centralized at an OpenFlow controller of a foreign network. The proposed OF-PMIPv6 separates the control path from the data path by performing the mobility control at the controller, whereas the data path remains direct between a mobile access gateway and a local mobility anchor in an IP tunnel form. A group of simple OpenFlow-enabled access gateways performs link-layer control and monitoring activities to support a comprehensive mobility of mobile nodes, and communicates with the controller through the standard OpenFlow protocol. The controller performs network-layer mobility control on behalf of mobile access gateways and communicates with the local mobility anchor in the Proxy Mobile IPv6 domain. Benefiting from the centralized view and information, the controller caches the authentication and configuration information and reuses it to significantly reduce the handover latency. An analytical analysis of the proposed OF-PMIPv6 reactive and proactive handover schemes shows 43% and 121% reduction in the handover latency, respectively, for highly utilized network. The results gathered from the OF-PMIPv6 testbed suggest similar performance improvements.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권4B호
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• pp.291-302
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• 2006

최근 들어 휴대형 무선 기기들의 보급이 확대되고 WiBro/WiMAX/HSDPA 등의 고속 무선 데이터 통신 시스템의 등장에 따라 무선 환경에서 인터넷을 효과적으로 사용할 수 있는 이동성 관리 프로토콜에 대한 관심이 증가하고 있다. MIPv6(mobile IPv6)는 IPv6 환경에서 이동성을 지원하기 위한 프로토콜로 제안되었고, 이동이 빈번한 셀룰라 환경에서 효율적인 이동성 지원을 위해서 MIPv6의 핸드오버 성능을 개선한 HMIPv6(hierarchical MIPv6)와 FMIPv6(fast handovers for MIPv6) 등의 새로운 프로토콜에 대한 연구가 활발히 이루어지고 있다. 본 논문에서는 HMIPv6의 계층구조를 이용한 효율적 이동성 관리의 장점과 FMIPv6의 선행적 (proactive) 핸드오버 지원에 의한 끊임없는 서비스 지원의 장점을 효과적으로 결합하여 이동이 빈번한 셀룰러 환경에 적합한 새로운 이동성 관리 프로토콜인 HIMIPv6(highly integrated MIPv6)를 제안한다. HIMIPv6는 선행적 이동성 관리를 하위 도메인내의 핸드오버뿐만 아니라 하위 도메인간의 핸드오버에도 적용함으로써 시스템 전체적인 이동성 관리성능을 개선하였다. NS-2 시뮬레이션에 의한 성능 분석은 HIMIPv6가 빈번한 핸드오버 환경에서도 MIPv6, FMIPv6, 그리고 HMIPv6보다 이동성 지원에 필요한 신호 부하를 작게 발생시키고 핸드오버 상황에서의 서비스 끊김 현상이나 패킷 손실률도 작음을 보여준다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제17C권3호
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• pp.271-280
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• 2010

차세대 이동통신 시스템에서는 3세대 진화망인 LTE(long-Term Evolution), WiMAX/WiBro, 차세대 WLAN등 다양한 무선 접속 기술이 All-IP 기반의 핵심망을 중심으로 통합되는 형태로 발전하고 있다. 이러한 발전에 따라 중첩된 다양한 무선 이종망 환경에서 최적의 조건을 제공하는 망으로의 접속을 제공하는 수직적 핸드오버가 필요하다. 그러나 현재까지는 각각의 네트워크가 독자적 서비스 제공을 위해 독립적인 무선자원관리 기능을 제공하여 왔으므로, 이종망 환경에서의 다양한 네트워크를 끊김없이 서비스를 제공하기 위해서는 개별 네트워크의 무선자원들을 통합적으로 관리하여 최적의 서비스를 제공할 수 있어야 할 것이다. 최근 이러한 무선 이종망 환경에서의 문제점을 해결하기 위해 적응적이동성을 위한 범용링크계층(GLL)과 통합무선자원관리(CRRM) 방식의 개념이 도입되고 있다. 본 논문에서는 LTE와 WLAN 사이에서의 효율적인 수직적 핸드오버를 위한 범용링크계층을 기반으로 정책기반과 다기준 의사결정법(MCDM)을 혼합한 수직적 핸드오버 알고리즘을 제안하고, 퍼지 로직 제어기(FLC)를 이용하여 핸드오버 시점을 적응적으로 결정하는 방안을 제안한다. 시뮬레이션 연구 결과 본 논문에서 제안하는 수직적 핸드오버 기법은 수신신호의 세기를 기반으로하는 방법과 MCDM 만을 사용하는 방법에 비해 데이터 처리량, 핸드오버 성공확률, 서비스 사용비용 그리고 핸드오버 시도 횟수 측면에서 우수한 성능을 보였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권5호
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• pp.146-153
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• 2009

현재, 3GPP, IETF 등에서 차세대 네트워크(NGN, Next Generation Network)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 다양한 생활 패턴에 따른 빈번한 이동성에도 불구하고, 원하는 서비스를 항상 원하는 시간, 장소에 구애받지 않고 자기가 소유하고 있는 단말을 이용하여 서비스를 받기를 원하는 사용자의 요구사항을 반영하기 위해 차세대 네트워크(NGN)는 다양해지는 어플리케이션 개발에 대응하기 위해 IMS(IP Multimedia Subsystem)가 구축되고 있으며, 또한 펨토셀/WiBro/3G등의 다양한 무선 억세스 네트워크로 구성된 계층적 네트워크 구축되고 있다. 이와 같이 무선 멀티 억세스 네트워크로 구성된 계층적 네트워크에서의 사용자가 네트워크 선택하기 위해서는 기존 무선품질 이외에 사용자 프로파일과 네트워크 부하량 등을 고려한 최적의 네트워크 선택 기준이 필요하다. 또한 핸드오버의 판단을 멀티모드 단말에서 수행하는 기존 방법 사용할 경우 발생할 수 있는 핸드오버 핑퐁현상을 억제하고, 보다 정확한 계층적 핸드오버를 수행하기 위한 방법이 필요하다. 본 논문에서는 멀티모드 단말 개발의 용이성과 다양한 억세스 네트워크의 선택 및 등록에 관한 고려사항을 검토하여, 사용자 프로파일을 반영하여 IMS를 포함한 계층적 네트워크에서의 SIP-MIH(Session Initiation Protocol-Media Independent Handover)를 기반으로 하는 무선 멀티 억세스 네트워크의 선택 기법과 계층적 핸드오버 절차에 대해 제안한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제48권12호
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• pp.17-27
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• 2011

기존의 대부분의 이동성 관리 프로토콜 (IETF MIPv4/6, IETF MIPv6를 확장한 이동성 관리 프로토콜)은 현존하는 네트워크 인프라를 부분적으로 변경해야 하기 때문에 글로벌한 끊김 없는 핸드오버를 지원하지 못한다. 본 논문에서는 이기종 망간 글로벌 끊김 없는 핸드오버 방법인 간단한 이동성 관리 프로토콜 (Simple Mobility Management Protocol: SMMP)를 제안한다. 글로벌 사용자 및 서비스 이동성을 지원하기 위해, SMMP는 이동성 관리를 위한 별도의 위치 관리 기능을 수행하는 DMMS를 사용하며, IEEE 802.21 MIH 표준을 확장한 IEEE MIH 확장 서버를 사용하여 양방향 터널링을 동적으로 생성함으로써 끊김 없는 IP 이동성을 지원하는 것이다. 이를 위한 상세한 SMMP 구조 및 기능을 설계하였다. 마지막으로, 성능 평가에서 NS-2를 이용한 시뮬레이션 및 수치적인 성능 분석을 수행하였고, 이동성 관리 성능 평가의 지표인 핸드오버 지연시간, 패킷 손실 및 첨두 신호대 잡음비 (Peak Signal Noise Ratio: PSNR)에서 기존의 이동성 프로토콜인 MIPv6, HMIPv6에 비해 제안된 SMMP가 성능이 우수함을 보였다.