• 제목/요약/키워드: Reliable Mobility Management

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사물 인터넷 환경에서 CoAP 기반의 신뢰성 있는 이동성 관리 방법 (Reliable Mobility Management Using CoAP in Internet of Things Environments)

  • 천승만;김현수;함창균;정윤석;박종태
    • 전자공학회논문지
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    • 제53권8호
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    • pp.13-18
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    • 2016
  • 사물 인터넷 (IoT : Internet of things) 환경에서 여러 종류의 스마트 디바이스들은 스마트 헬스케어 서비스와 같은 원격 모니터링 서비스를 제공하기 위해 4G/5G, WiBro, 블루투스 등의 다양한 네트워크 기술을 통해 인터넷에 연결된다. IETF Mobile IP 기반의 대부분의 국제표준 인터넷 이동성 관리 기술은 IoT 환경에서 디바이스들이 가지고 있는 제한적인 전력, 제한적인 CPU 처리 및 메모리 능력 및 과도한 시그널링 오버헤드로 인해 사물인터넷 환경에 적합하지 않다. 본 논문에서는 IoT 환경에서 신뢰성있는 이동성 관리를 위해 IETF CoAP에 기반한 새로운 이동성관리 프로토콜인 CoMP (CoAP-based Mobility Management Protocol)를 제시한다. CoMP는 Constrained 환경에서도 신뢰성 있게 이동성관리를 제공할 수 있는 장점을 제공한다. CoMP의 구조 및 알고리즘을 제시하고, 마지막으로 수학적 분석과 시뮬레이션을 사용하여 성능평가를 하였다.

분산 무선 네트워크 환경에서의 이동성 관리를 통한 효율적인 에너지 사용에 관한 연구 (A Study on the Efficient Energy Management using Mobility Management in Distributed Wireless Network Environments)

  • 김태경
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제8권3호
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    • pp.57-63
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    • 2007
  • 분산 무선 네트워크에서 작업을 수행하기 위해서는 이동 단말기에 안정적인 전원의 공급이 필수적인 요소이다. 본 논문에서는 무선 네트워크에서 작업을 수행하기에 제한적인 조건인 전원문제의 해결을 위해서 모바일 단말기들의 이동성 관리를 통한 분산 작업을 효율적으로 수행하는 방안을 제시하였다. 에너지 사용량은 통계모델을 통하여 분석할 수 있으며, 또한 이동성 관리를 통해서 모바일 단말기 내에서 분산작업 수행시에 필요한 에너지 필요량을 예측할 수 있다. 그러므로 본 논문을 통하여 정규적인 이동성을 가지는 이동 단말기들을 통하여 안정적으로 분산 작업을 수행할 수 있는 알고리즘 및 그 유효성을 제시하였다.

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WoT 환경에서 제한된 센서 노드의 이동성 관리 방법 (Mobility Management Method for Constrained Sensor Nodes in WoT Environment)

  • 천승만;갈서원;박종태
    • 전자공학회논문지
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    • 제51권9호
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    • pp.11-20
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    • 2014
  • IETF CoRE WG은 IoT (Internet of Things) 환경에서 웹기반 응용 서비스를 지원하기 위해 CoAP (Constrained Application Protocol)를 표준화하고 있다. 하지만, CoAP 표준에서는 CoAP 센서 노드의 이동성에 대해서는 고려하지 않았다. 본 논문에서는 IoT 환경에서의 제한된 네트워크의 특징을 고려한 CoAP 센서 노드의 이동성 관리를 제공 할 수 있는 이동성 관리 프로토콜을 제안한다. 제안된 CoAP 센서를 위한 이동성 관리 프로토콜은 CoAP 센서 노드가 서로 다른 네트워크로 움직이는 동안에 웹 클라이언트가 CoAP 센서 노드로부터 신뢰성 있는 센싱 정보를 전송 받을 수 있게 된다. 이를 위해, 본 논문에서는 CoAP 센서 노드의 IP 주소를 별도로 관리하는 이동성 관리 구조를 설계하였고, 신뢰성 있는 센싱 정보 전달을 위해, 홀딩 (Holding Mode) 및 바인딩 모드 (Binding Mode)을 사용한 이동성 관리 프로토콜을 제시했다. 마지막으로, 핸드오버 지연과 패킷 손실 성능에 대해 제안된 CoAP 센서 노드의 이동성 관리 프로토콜과 기존의 이동성 관리 프로토콜간 수학적 분석과 네트워크 시뮬레이션 툴을 활용한 성능 분석을 수행하였다. 성능결과는 제안된 이동성 관리 프로토콜이 기존의 이동성 관리 프로토콜에 비해 패킷손실 없이 센싱 데이터를 신뢰성있게 전송 할 수 있다는 것을 보여준다.

AIMS 시스템에서 플로우 이동성 기법의 설계와 검증 (Design and Verification of Flow Mobility Scheme tn the AIMS System)

  • 이성근;이경희;민성기;이효범;이현우;한연희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권7B호
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    • pp.760-770
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    • 2011
  • 기존 이동성 관리 기법들은 IP 기반의 코어 네트워크와 다양한 접근 네트워크를 수용하는 차세대 네트워크에서 활용하기에는 부족한 점이 많다. 현재 ETRI에서는 차세대 네트워크에서의 이동성 관리에 관한 ITU-T 요구사항을 만족시키는 AIMS (Access Independent Mobility Service) 시스템을 개발 중에 있다. AIMS 시스템은 차세대 네트워크에서 이종망간의 이동성 관리에 우수한 성능을 지닌다. 한편, 최근에 많이 활용되는 사용자 단말은 여러 개의 통신 인터페이스를 지니고 있어서 Wi-Fi와 3G와 같은 서로 다른 여러 네트워크에 동시에 접속할 수 있다. 본 논문에서는 AIMS 시스템에서 이동성 지원을 받는 단말들이 여러 네트워크에 동시에 접속할 경우 접속 네트워크 기술 간에 선택적으로 데이터 플로우를 이동시킬 수 있는 플로우 이동성(flow mobility) 기법을 설계하고 NS-3 시뮬레이션 구현을 통하여 제안 기법을 검증한 결과를 제시한다. 또한, 시뮬레이션 수행 결과를 통하여 제안 기법이 다양한 접근 네트워크를 지닌 이동 네트워크에서 네트워크의 지원을 보다 효율적으로 활용하게 함을 입증한다.

LTE Mobility Enhancements for Evolution into 5G

  • Park, Hyun-Seo;Choi, Yong-Seouk;Kim, Byung-Chul;Lee, Jae-Yong
    • ETRI Journal
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    • 제37권6호
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    • pp.1065-1076
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    • 2015
  • Network densification is regarded as the dominant driver for wireless evolution into the era of 5G. However, in this context, interference-limited dense small cell deployments are facing technical challenges in mobility management. The recently announced results from an LTE field test conducted in a dense urban area show a handover failure (HOF) rate of over 21%. A major cause of HOFs is the transmission failure of handover command (HO CMD) messages. In this paper, we propose two enhancements to HO performance in LTE networks - radio link failure-proactive HO, which helps with the reliable transmission of HO CMD messages while the user equipment is under a poor radio link condition, and Early Handover Preparation with Ping-Pong Avoidance (EHOPPPA) HO, which assures reliable transmission of HO CMD under a good radio link condition. We analyze the HO performance of EHOPPPA HO theoretically, and perform simulations to compare the performance of the proposed schemes with that of standard LTE HO. We show that they can decrease the HOF rate to nearly zero through an analysis, and based on the simulation results, by over 70%, without increasing the ping-pong probability.

A Novel Mobility Management Scheme for Time Sensitive Communications in 5G-TSN

  • Kim, Jae-Hyun
    • 한국컴퓨터정보학회논문지
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    • 제27권10호
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    • pp.105-113
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    • 2022
  • 본 논문에서는 5G 시스템과 IEEE 시간 민감형 네트워킹(TSN)에 대해서 소개 분석하고 초저지연 네트워크를 지원하기 위하여 5G-TSN에서 시간 민감형 통신을 위한 새로운 이동성 관리 방안을 제안한다. 시간 민감형 네트워킹(TSN)은 이더넷 기반의 저지연, 높은 신뢰성, 결정형 통신을 제공할 수 있는 핵심 요소 기술로써 산업 자동화와 산업용 사물인터넷(IIoT) 분야의 유망한 미래 기술이다. TSN 지원 단말이 TSN 비서비스 영역에서 TSN 서비스 영역으로 이동했을 때, 단말은 관련 이동성 관리가 적절히 수행되지 못하기 때문에 신속하게 TSN 서비스를 받을 수 없다. TSN 서비스 영역의 이동성 상황의 경우, 제안하는 방안은 기존 5G 이동통신망에서의 방안과 비교하여 TSN 서비스 및 초저지연 통신을 즉시 제공받기 위해서 TSN 서비스 사용 가능성을 네트워크에 알리고, 초기 등록을 동작시킨다.

듀얼스택 단말을 지원하는 차세대 이동성 지원 기술 연구 (A Next-generation Mobility Management Scheme for an IPv4/IPv6 Dual-stack Terminal)

  • 이경희;이성근;이현우;한연희
    • 한국통신학회논문지
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    • 제36권10B호
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    • pp.1182-1191
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    • 2011
  • 본 논문에서는 망 기반의 IP 이동성 지원 기술인 AIMS 기술을 기반으로 IPv4와 IPv6가 혼재된 망 환경에서 이동 단말에 대한 끊김 없는 이동성을 지원하는 AIMS-DS 기술을 제안하였다. 제안된 AIMS-DS 기술은 IPv4와 IPv6 프로토콜을 모두 지원하는 듀얼스택 단말에 대하여 IPv4와 IPv6 홈 주소들에 대한 이동성 지원 방안을 제안함으로써, IPv4와 IPv6가 혼재되어 공존하는 과도기적인 망 환경에서 양단간 끊김 없는 이동성 서비스를 제공할 수 있다. 본 논문에서는 액세스 망과 코어 망의 IP 버전에 따른 4가지 경우에 대하여 양단간 패킷 전달 지연 시간과 핸드오버 지연시간에 대하여 AIMS-DS에 대한 성능 분석을 수행하였다.

이동 호스트에서 FEC기법과 수신자 기반 지역복극 방식의 멀티캐스트 전송 프로토콜 연구 (A Study on the Performance of Multicast Transmission Protocol using FEC Method and Local Recovery Method based on Receiver in Mobile Host)

  • 김회옥;위승정;이웅기
    • 한국멀티미디어학회논문지
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    • 제5권1호
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    • pp.68-76
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    • 2002
  • 이동 호스트에서의 멀티캐스트에는 호스트이동성, 멀티캐스트 결정 문제, 삼각라우팅, 터널 집중성 문제, 재전송의 폭주, 대역폭 낭비 등의 문제가 있다. 무선에서의 대역폭 낭비는 전송률을 떨어뜨리는 결정적 요인이다. 본 논문에서는 대역폭 낭비를 해결하는 방법으로 호스트 이동성, 그룹관리, 멀티 캐스트 라우팅 프로토콜을 통합하여 신뢰성 있는 패킷 손실 복구를 할 수 있는 FIM을 제안한다. FIM은 IP Mobility Support와 IGMP, DVMRP를 통합하고, FEC와 수신자 기반 지역복구방식을 사용하였다. 제안한 프로토콜의 성능은 동종 독립 손실, 이종 독립 손실, 상호 의존적 손실로 나누어 분석 하였다. 손실 모델에 대한 평가는 전송그룹의 크기가 일정크기를 넘어서면, 지역그룹의 크기와 비례하여 성능이 향상되고 있음을 세 모델 전체에서 확인할 수 있었다. 따라서 제안된 프로토콜은 이동 호스트에서 데이터의 양과 수신자의 수가 많은 환경에서 효율적 임을 나타내었다.

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Clustering Ad hoc Network Scheme and Classifications Based on Context-aware

  • Mun, Chang-Min;Lee, Kang-Whan
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제7권4호
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    • pp.475-479
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    • 2009
  • In ad hoc network, the scarce energy management of the mobile devices has become a critical issue in order to extend the network lifetime. Current research activity for the Minimum Energy Multicast (MEM) problem has been focused on devising efficient centralized greedy algorithms for static ad hoc networks. In this paper, we consider mobile ad hoc networks(MANETs) that could provide the reliable monitoring and control of a variety of environments for remote place. Mobility of MANET would require the topology change frequently compared with a static network. To improve the routing protocol in MANET, energy efficient routing protocol would be required as well as considering the mobility would be needed. In this paper, we propose a new method, the CACH(Context-aware Clustering Hierarchy) algorithm, a hybrid and clustering-based protocol that could analyze the link cost from a source node to a destination node. The proposed analysis could help in defining the optimum depth of hierarchy architecture CACH utilize. The proposed CACH could use localized condition to enable adaptation and robustness for dynamic network topology protocol and this provide that our hierarchy to be resilient. As a result, our simulation results would show that CACH could find energy efficient depth of hierarchy of a cluster.

MANET에서 P2P 성능 향상을 위한 위치기반 라우팅 기법에 관한 연구 (A Study on Location-based Routing Technique for Improving the Performance of P2P in MANET)

  • 양환석
    • 디지털산업정보학회논문지
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    • 제11권2호
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    • pp.37-45
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    • 2015
  • The technology development of MANET and dissemination of P2P services has been made very widely. In particular, the development of many application services for the integration of P2P services in MANET has been made actively. P2P networks are commonly used because of the advantages of efficient use of network bandwidth and rapid information exchange. In P2P network, the infrastructure managing each node in the middle does not exist and each node is a structure playing a role as the sender and receiver. Such a structure is very similar to the structure of the MANET. However, it is difficult to provide reliable P2P service due to the high mobility of mobile nodes. In this paper, we propose location-based routing technique in order to provide efficient file sharing and management between nodes. GMN managing the group is elected after network is configured to the area of a certain size. Each node is assigned an identifier of 12 bit dynamically to provide routing which uses location information to the identifier. ZGT is managed in the GMN in order to provide management of group nodes and distributed cache information. The distributed cache technique is applied to provide a rapid retrieval of the sharing files in the each node. The excellent performance of the proposed technique was confirmed through experiments.