• 한국위성정보통신학회논문지
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• 제6권2호
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• pp.84-90
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• 2011

IP 기반의 이동 네트워크에서 페이징 메커니즘을 IP 계층에서 처리하는 기술(즉, IP 페이징)은 이동 단말의 전력 소모와 위치 등록 시그널링 부하를 감소시켜주며, 이기종 무선 액세스 기술들을 지원하는 것을 가능하게 한다. 그러나, 통신이 매우 빈번한 환경 하에서는 증가하는 페이징 시그널링 부하와 잦은 페이징 지연으로 인하여 오히려 IP 페이징의 사용은 역효과를 초래할 수도 있다. 따라서, 본 논문에서는, 이러한 IP 페이징의 문제점을 해결하고자, 이동 단말이 자신의 프로파일 정보에 기반하여 선택적인 위치 등록 및 페이징을 수행할 수 있도록 하는 비용 효율적인 IP 페이징 기법을 제안한다. 성능 평가 결과, 제안 기법은 IP 기반의 계층적 이동 네트워크에서 상당한 정도의 페이징 시그널링 부하와 잦은 페이징 지연을 감소시킬 수 있다는 것을 보여준다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.77-86
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• 2005

[ $IP^2$ ] (IP-based IMT Network Platform) is a ubiquitous platform supporting mobility using two step If address IPha (IP host address) and IPra (IP routing address) - in a backbone network. MN (Mobile Node) in $IP^2$ maintains either Active or Dormant state, which is transferred to Active state through Paging process when communication is required. In this paper, we proposed a Paging method using proxy to resolve the problem of the conventional Paging method which transmits the Paging messages to all cells in LA (Location Area) resulting in the excessive use of network resources. Performanceevaluation of the proposed method using NS-2 showed that the usage of network resources becomes more efficient by reducing paging loads, especially under the condition of increased nodes.

• Journal of Communications and Networks
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• 제7권2호
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• pp.126-134
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• 2005

Reducing energy consumption in mobile hosts (MHs) is one of the most critical issues in wireles/mobile networks. IP paging protocol at network layer and power saving mechanism (PSM) at link layer are two core technologies to reduce the energy consumption of MHs. First, we investigate the energy efficiency of the current IEEE 802.11 power saving mechanism (PSM) when IP paging protocol is deployed over IEEE 802.11 networks. The result reveal that the current IEEE 802.11 PSM with a fixed wakeup interval (i.e., the static PSM) exhibits a degraded performance when it is integrated with IP paging protocol. Therefore, we propose an adaptive power saving mechanism in IEEE 802.11-based wireless IP networks. Unlike the static PSM, the adaptive PSM adjusts the wake-up interval adaptively depending on the session activity at IP layer. Specifically, the MH estimates the idle periods for incoming sessions based on the exponentially weighted moving average (EWMA) scheme and sets its wake-up interval dynamically by considering the estimated idle period and paging delay bound. For performance evaluation, we have conducted comprehensive simulations and compared the total cost and energy consumption, which are incurred in IP paging protocol in conjunction with various power saving mechanisms: The static PSM, the adaptive PSM, and the optimum PSM. Simulation results show that the adaptive PSM provides a closer performance to the optimum PSM than the static PSM.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권10호
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• pp.29-36
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• 2007

무선 IP 네트워크에서 단말의 이동성 지원 방법의 문제점을 해결하기 위한 기존의 IP 페이징 기법은 페이징 영역내의 라우터를 이동하는 idle 상태의 이동단말이 등록을 수행하지 않아 등록 메시지와 오버헤드를 감소시키는 효과가 있다. 하지만, 최근 IP 기반 무선 센서 네트워크에 대한 연구와 구현이 활발한 시점에서 IP 페이징 기법을 이러한 환경에 바로 적용할 경우 지속적인 페이징 신호 수신 시도로 인하여 이동단말이 전력을 과도하게 소비한다는 문제점을 가지고 있다. 본 논문에서는 이를 해결하고자 센서 네트워크와 이동단말의 특징을 이용한 가변적 페이징 주기에 근거한 동기화된 간헐적 페이징 수신 기법을 제안한다. 수학적 분석의 결과는 제안하는 방법에서 이동성과 페이징 영역 내의 라우터의 개수가 감소할수록 단말의 전력 소모가 현저히 감소함을 보여준다. 또한 제안하는 방법에 사용된 파라미터를 조정함으로써 기존의 연속적 페이징 수신 기법으로의 전환은 물론 이동단말의 전력 소비 정보 및 간헐적 페이징 수신 기법으로 인한 지연 등을 조정할 수 있어 IP 기반의 무선 센서 네트워크에 효과적으로 적용될 것으로 기대된다.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2003년도 춘계종합학술대회
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• pp.222-225
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• 2003

최근 공중 무선랜 서비스와 같이 IP 기반의 액세스 망을 사용하는 네트워크 환경이 증가하고, IT를 기반으로 하는 차세대 네트워크 환경이 대두됨에 따라 IP 기반의 이동성 관리 기술의 필요성이 증가하고 있다. IP 기반의 이동성 지원을 위해 MIPv6 프로토콜이 제시되었으며, 위치관리를 위한 트래픽을 줄이기 위해 지역 내에서의 이동성을 따로 관리하는 HMIPv6 프로토콜이 제시되었다. 또한 이동통신 망에서 사용하는 페이징 기술을 IP 망에서 사용함으로써 망이 단말의 개략적인 위치만 관리하도록 하여 위치 등을 위한 트래픽을 줄이고 단말의 전력 소모를 줄이는 IP 페이징 기술이 소개되었다. 본 논문에서는 페이징 서비스를 제공함으로써 지역 내의 이동성 관리를 위한 트래픽을 효과적으로 줄일 수 있는 P-HMIPv6 프로토콜을 제안한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제28권6B호
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• pp.573-587
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• 2003

이동통신의 발전과 인터넷의 대중화에 힘입어 무선인터넷이 등장하였고, 차세대 유무선 통신망은 IP기반으로 통합 발전될 것이라고 기대하고 있다. 이러한 배경에서 Mobile IP가 등장하였고, 현재 문제점이 많은 기본적인 Mobile IP에 기존의 하위계층에서 사용하던 여러 가지 기술들을 추가하려고 노력하고 있다. 그 중 대표적인 것이 위치등록과 페이징 기법이라고 할 수 있는데, 본 논문은 3계층에서의 이동성 프로토콜인 Mobile IP에 기존의 2계층에서의 거리기반 위치등록 방법을 적용시켜 IP망에서의 효율적인 페이징 방안을 제시하였다. 그리고, 네트워크 시뮬레이션 도구인 OPNET을 이용하여 제시한 방안을 구현하고 검증하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제31권5호
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• pp.482-489
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• 2004

Mobile IP에서 이동노드의 불필요한 위치 등록으로 인하여 발생되는 네트워크 시그널링 오버헤드를 줄이고자 IETF에서는 IP 페이징 기법을 제안하였다. IP 페이징 기법을 지원하기 위하여 이동노드는 active on, active off, idle 중 한가지 상태를 유지하여야 한다. Active on 상태는 이동노드에 데이터 세션이 형성되어 데이타를 수신하거나 또는 송신하는 상태를 말한다. 이때 이동노드가 데이타의 송수신을 완료하고 나면 이동노드는 active off 상태로 바뀌게 되며 active timer를 구동한다. 그 후 일정시간 동안 이동노드가 데이타를 송수신하지 않고 페이징 영역 간 이동이 발생하지 않으면 active timer가 만료된다. 이때 이동노드의 상태는 idle 상태로 바뀌게 된다 기존의 IP 페이징 기법에서는 고정된 active timer 값을 사용하고 있으나 본 논문에서는 이동노드의 이동성 및 트래픽 특성에 따라 active timer 값을 동적으로 설정하여 불필요한 위치갱신 작업을 줄일 수 있는 IP 페이징 기법을 제안한다. 또한 본 논문의 제안기법과 기존의 IP 페이징 기법간의 위치 갱신 및 페이징 비용에 대한 수학적 모델을 수립하고 성능평가를 수행한다. 이를 이용하여 성능 분석을 수행한 결과 기존 기법에 비하여 제안 기법이 보다 효율적임을 보여주고 있다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제13권6호
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• pp.901-910
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• 2010

$IP^2$, as an extended concept of the next generation IMT network, is a concept of basically supporting mobility using two steps of IP address (i.e. IPha (IP Host address) and IPra (IP routing address)) in IP backbone network. Current $IP^2$system has a shortcoming of excess usage of network resources caused by sending paging messages to all cells in LA (Location Area) in paging procedure. Considering the evolving direction of network, which is taking mobility with various speed and integration of devices into consideration, this shortcoming must be overcome. In this paper, we proposed a method to reduce time and memory for paging by maintaining current information of MN (Mobile Node) not in Active state with proxy server. Performance evaluation based on NS-2 simulations has shown that the efficiency of network resources is improved in the proposed method.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제32권6호
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• pp.687-695
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• 2005

최근 무선 접속망의 급속한 발전으로 이동 통신 환경에서 인터넷 서비스 제공에 대한 요구가 늘어남에 따라, IP기반의 이동성 지원과 마이크로 이동성에 따른 위치관리 트래픽을 줄일 수 있도록 해주는 HMIPv6 프로토콜이 제안되었다. HMIPv6에 페이징을 적용함으로써 MN의 위치등록에 필요한 시그널링 및 위치정보 데이타베이스의 갱신을 위한 처리를 줄일 수 있다. 본 논문에서는 각기 다른 특성을 갖는 이동 노드들에 하나의 동일한 페이징 영역이 정적으로 적용되는 것이 아닌, 각 이동 노드의 특성를 고려하여 각각의 이동 노드에 적합한 최적의 페이징 영역이 설정되는 HMIPv6 환경에서의 새로운 동적 페이징 기법(DP-HMIPv6)을 제안한다. 수학적 성능 분석을 통해 정적 페이징 기법보다 제안 기법인 동적 페이징 기법을 이용하였을 때 비용이 절감되었음을 확인 할 수 있었다. 또한 네트워크 상에 이동 노드의 수가 많아질수록 동적 페이징 기법을 통한 비용 절감은 더욱더 효과적임을 알 수 있다.

• 한국전자통신학회논문지
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• 제3권3호
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• pp.188-194
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• 2008

병원 무선망에서 호 수락 방식과 보다 적은 범위 셀 환경에서 QoS를 보장하기 위해 통합된 페이징과 루프 정보 관리 캐시를 사용하는 Cellular IP 특성을 가진 Cellular-IP/PRC 네트워크를 제안한다. 제안한 호 수락 방식은, 이동 노드의 홈 기지국 용량이 충분하고, 인접 셀 이동 노드가 홈 기지국에서 호가 수락되었다고 가정할 경우 받을 간섭의 증가량을 고려해 통화 품질이 보장될 때, 홈 기지국은 새로운 호를 이동 노드의 송신 전력 예측에 기반을 둔 호 수락 방식이다. 병원 무선망 내의 페이징과 라우터를 관리하기 위해 사용되었던 PC(Paging Cache)와 RC(Routing Cache)를 하나의 PRC(Paging Router Cache)로 통합 관리하고, 모든 노드 내에 구성하여 운용토록 하고, 이동 노드의 핸드오프 및 로밍 상태를 효율적으로 관리 할 수 있도록 이동 노드에 핸드오프 상태 머신을 추가하며, 노드에서 관련 기능을 수행하도록 연구한다. 시스템 환경에서 통화량에 영향을 주는 인자를 분석하고 각 링크 통화권 및 불균형 정도를 예측하여, 하향링크에 의해 통화권이 제한되었는지를 판단하여 호를 수락 또는 차단하는 알고리즘 이용 총 송수신 전력을 기반으로 제안한 알고리즘을 응용해서 QoS에서 가장 밀접하고 중요한 호 차단 확률과 호 탈락 확률, GoS(Grade of Service), 셀 용량의 효율을 예측 처리하여 QoS 성능 개선을 나타낸다.