• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제35권1호
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• pp.46-55
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• 2008

IP계층에서의 이동성 지원에 대한 연구가 활발히 진행되어, Internet Engineering Task Force(IETF)에서 Mobile IPv6(MIPv6) 프로토콜이 표준화 되었다. 이러한 MIPv6은 이동노드가 서브넷 사이를 이동할 때, 네트워크에 대한 연결성을 유지하여 끊김 없는 통신을 가능하게 해주며 이러한 과정을 핸드오버라고 한다. 이동노드가 서브넷 사이를 이동할 때마다 핸드오버 처리를 수행하게 되는데, 이러한 핸드오버 처리 동안에는 이동노드가 통신을 할 수 없는 긴 지연시간이 생긴다. 이러한 지연시간을 줄이기 위해서 IETF에서 Fast Handovers for Mobile IPv6(FMIPv6)를 표준화하였다. 하지만 FMIPv6 또한 홈에이전트와 상대노드에게 바인딩을 갱신하기 위한 시간은 길게 남아 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서, 본 논문에서는 2계층 프로토콜로 IEEE 802.11을 사용하는 FMIPv6을 기반으로 하여 2계층 핸드오버 수행 중에 3계층 핸드오버 과정인 홈에이전트로의 바인딩 갱신과 Return Routability 과정을 미리 시작하여 전체적인 핸드오버 지연시간을 단축시키는 방법을 제안한다. 수학적인 비용 분석 방법을 통하여 제안하는 방법을 MIPv6과 FMIPv6의 방법과 비교 분석하였으며, MIPv6에 비하여 79%, FIMPv6에 비하여 31%의 성능 향상을 얻었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제10권6호
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• pp.261-268
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• 2005

최근 IPv6에서 이동 통신에 끊김 없는 서비스를 제공하기 위해 Mobile IPv6에 관한 많은 연구가 이루어지고 있다. FMIPv6는 핸드오버 절차를 간소화시켜서 빠른 속도의 핸드오버와 데이터 전송이 가능하며 SIP나 VoIP 및 무선 인터넷 동영상 서비스와 같은 경우에 많이 사용될 것으로 예상된다. 그러나, 고속 이동시 랜드오버로 인한 패킷 손실이 심각한 문제로 대두되고 있다. 따라서 본 논문에서는 FMIPv6에서 핸드오버시 발생하는 패킷 손실을 줄이기 위하여 라우터에서 사용하는 여러 패킷 관리 스케쥴링 기법 중 WGQ기법을 사용하여 트래픽 관리 메커니즘을 설계하고 평가하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제29권2B호
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• pp.210-216
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• 2004

본 논문에서는 차세대 IP 망에서의 이동하는 사용자에 대한 실시간 서비스 제공을 위해 필수적인 IPv6에서의 빠른 핸드오버 지원을 위한 새로운 구조 및 절차를 제안한다. 또한 기존의 방법과 제안 된 방법에서의 지연 분석을 통하여 제안된 방법의 우수성을 보인다. 분석 결과 제안된 방법은 MAP과 AR 간의 지연이 상대적으로 큰 환경에서 기존의 방법들에 비하여 더욱 낮은 핸드오버 지연을 보여주었다.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제8권3호
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• pp.91-99
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• 2009

초고속 인터넷 서비스와 이동 통신의 발달, 그리고 Mobile Device 보급의 증가는 유비쿼터스(Ubiquitous) 기술의 발전을 촉진시키는 계기가 되었다. 와이브로 (WiBro, Wireless Broadband Internet) 시스템은 이동 중에도 무선 랜 (Wireless LAN) 보다 넓은 서비스 지원 영역에서 고속의 멀티미디어 서비스를 제공 받을 수 있는 MBWA(Mobile Broadband Wireless Access)기술이며, IP 기반의 백본 망(Backbone Network)로 구성된다. 이와 같은 무선 이동 통신 환경에서는 와이브로 시스템의 Layer 2(MAC Layer, Medium Access Control Layer)에서의 이동성 지원 기술뿐만 아니라 Layer 3(Network Layer)에서의 이동성 지원 프로토콜이 필요하며, 사용자가 이동 중에도 원활한 서비스를 제공받기 위해서는 핸드오버(Handovcr)의 지연 시간을 최소화 시켜야 한다. 따라서 본 논문에서는 IPv4 기반의 와이브로 망에서의 핸드오버 지연 단축 기법을 제안한다. 제안된 방법을 이동 단말(MS, Mobile Station)이 수신하는 신호 강도의 예측 값을 바탕으로 크로스 레이어 (Cross-Layer)기반의 고속 핸드오버 기법 (Fast Handover Scheme)을 적용하며, 지수평활법 (Exponential Smoothing Method)을 사용하여 예측 값을 계산한다. 모의 실험을 통해 기존의 방법과 제안된 방법을 비교, 분석하여 핸드오버 지연 시간의 단축을 증명한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권7B호
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• pp.710-720
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• 2009

차세대 이동통신 네트워크는 다양한 이종 접속 시스댐들이 통합된 환경에서 vertical 핸드오버와 seamless 핸드오버를 지원하여야 한다. IEEE 802.21은 이를 위해 이종 접속 네트워크에서 효율적인 핸도오버 서비스를 지원하는 Media Independent Handover (MlH) 서비스를 제안하였다. 그리고 IETF는 호스트 이동성을 지원하고 핸드오버 지연을 감소시킬 수 있는 Fast handover for MIPv6 (FMIPv6) 기술을 제안하였다. 본 논문에서는 MIH 서비스와 FMIPv6 기술을 융합하여, 차세대 이동통신 네트워크 환경에 적합한 이동성 관리 프레임워크를 제안한다. 제안하는 프레임워크는 무선 네트워크 구간에서 오버헤드로 작용하던 핸드오버 시그널링 메시지들의 사용을 줄이고, 새로운 MIH 메시지 및 로컬 프리미티브를 사용한다. 또한, 사용자 단말에서 수행하던 많은 핸도오버 처리 절차들을 Serving Access Router (SAR)가 수행하도록 제안한다. 따라서 제안된 이행 관리 프레임워크는 기존의 프레임워크에 비해 핸드오버 시그널령 오버헤드, 핸드오버 지연 및 패킷 손실을 감소시킬 수 있고, 수치해석과 네트워크 시뮬레이션을 통해 이를 검증한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제49권1호
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• pp.1-10
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• 2012

무선 통신에서 이동성과 서비스 품질(QoS)에 대한 요구는 점점 더 중요한 문제로 부각되고 있다. 종래의 인터넷 서비스는 새로운 접속매체들과 어플리케이선으로 확대되고 있는 중이며, 무선 통신 서비스는 원격 지점에서의 번번한 핸드오버를 수반하기 때문에 유비쿼터스 통신에서는 확장가능하고 빠른 핸드오버가 필요조건이 되고 있다. 본 논문에서는 QoS가 보장된 서비스와 빠른 핸드오버 요건을 만족시키고자 이 기종 프록시 이동 IPv6(PMIPv6) 네트워크에 차별화 서비스(Diffserv) 모형을 배치하고, QoS가 보장된 글로벌 로밍 작동 절차 뿐 아니라, 이동 단말의 이동 범위를 기반으로 한 QoS 관리와 핸드오버 비용평가 방식을 제안하였다. 또한 핸드오버 지연 감소를 네트워크 기반의 지역적 이동성 관리 구조 틀에서 분석하고, 통합된 이기종 무선 네트워크 사이의 무선 인터페이스에서 최소 신호 오버헤드를 유지하는 가운데 핸드오버 지연과 관련된 핸드오버 성능을 더 향상 시키고자, 네트워크 기반 개체인 글로벌 이동접속 게이트웨이(G-MAG)로 최적화된 PMIPv6를 제안하고 분석하였다. 핸드오버 지연 감소 정도를 보여주기 위해서 단말 기반 MIPv6에서의 핸드오버 신호 절차를 네트워크 기반 프록시 MIPv6(PMIPv6)와 G-MAG로 보조된 빠른 PMIPv6와 비교하였다. 분석 결과, 핸드오버 지연이 유의하게 감소되었음을 확인하였다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제34권4호
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• pp.287-295
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• 2007

IETF에서 제안한 FMIPv6에서는 이동단말의 이동예측이 잘못되었을 경우 reactive 모드로 동작하게 된다. 이 경우 핸드오버 지연시간이 크게 증가하고 패킷손실이 발생하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 복수의 사전 등록을 사용한 새로운 IP기반의 빠른 핸드오버 기법을 제안한다. 제안된 기법에서는 이동 단말이 이동할 가능성이 있는 모든 액세스 라우터에서 IP 주소를 미리 받아두게 되어 만약 이동 단말의 이동 예측이 잘못되어도 이전에 미리 준비된 영역으로 이동을 시도한다. 따라서 새로운 IP주소를 생성하는데 걸리는 시간을 줄일 수 있다. 본 논문에서는 제안된 기법을 사용한 시스템을 설계하고 구현하여 성능을 측정하였다. 실험 결과 제안된 방법은 핸드오버 지연시간과 패킷 손실을 현저히 줄일 수 있다는 것을 알 수 있다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권12호
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• pp.34-43
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• 2007

최근에 이동 단말들의 급격한 증가와 함께 이동 노드에 다양한 무선 접속 기술들의 사용이 가능해졌다. 또한 IPv6 기술이 네트워크에 도입되면 하나의 단말이나 인터페이스에 여러 개의 공중 IP주소를 가지는 멀티호밍 (multi-homing) 단말이 일반화될 것이다. 이에 맞추어 다중 인터페이스 멀티호밍 단말에 대한 이동성 관리기술 연구가 무선 인터넷 분야에서 활발히 진행 중이다. 본 논문에서는 다중 인터페이스를 지원하는 FMIPv6의 FBU 메시지를 대신하여, "tunnel destination" 이동성 옵션과 이 옵션을 표시하는 'T' flag를 이용하는 MFBU 메시지를 새로 정의하여, NAR이 아닌 특정 터널링 목적지로 핸드오버 동안 패킷을 터널링 시키는 다중 인터페이스 fast handover Mobile IPv6 절차의 확장을 제안한다. 이는 기존의 FMIPv6를 이용하여 핸드오버절차를 수행하는 동안 TCP 플로우의 패킷 도착순서가 바뀌어 세 개의 중복 ACK에 의한 불필요한 혼잡 제어로 성능이 저하되는 것을 완화하여 핸드오버 성능을 향상시키게 된다. 본 논문에서는 그 성능을 검증하기 위해 기존의 단일 인터페이스 MIPv6 NS-2 시뮬레이터를 확장하여 다중 인터페이스 FMIPv6 시뮬레이터를 구현하였으며, TCP 트래픽을 이용한 시뮬레이션을 통해 핸드오버 성능 향상을 확인하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권6호
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• pp.1-10
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• 2009

망 기반의 이동성 관리 기법인 Proxy Mobile IPv6 (PMIPv6)는 이동단말 대신 네트워크 측면에서 이동성을 지원하기 때문에, 이동단말은 어떠한 이동성 지원 관련 시그널링에도 관여하지 않는다. 비록, PMIPv6가 IETF NetLMM WG에서 표준화가 진행되고 있으나, PMIPv6는 핸드오버 동안에 긴 지연시간과 on-the-fly packet 손실 문제를 여전히 가지고 있다. 따라서, 본 논문은 PMIPv6를 위한 개선된 신속한 핸드오버 방안을 제안한다. 제안한 방안은 핸드오버 지연시간을 줄이기 위해 수정한 IPv6의 Neighbor Discovery 메시지를 사용하고, 핸드오버 동안에 on-the-fly packet 손실을 줄이기 위해 Mobile Access Gateway (MAG)에 패킷 버퍼링을 사용한다. 또한, Local Mobility Access (LMA)에 추가적인 패킷 버퍼링을 사용해 패킷 순서 문제를 해결한다. 제안한 방안의 성능을 분석적 모델과 시뮬레이션를 통해 비교 분석한다. 수치적 분석을 통해 제안방안이 기존 방안에 비해 짧은 핸드오버 지연시간을 가질 수 있음을 확인할 수 있었으며, 시뮬레이션 결과를 통해 제안방안이 on-the-fly packet 손실을 피하고 패킷 순서를 보장할 수 있음을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권11B호
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• pp.968-980
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• 2008

무선 랜에서 VoIP, 비디오/오디오 스트리밍, 그리고 비디오 화상 회의 서비스 등 실시간 멀티미디어 서비스를 위해 QoS를 보장하는 핸드오버를 제공하는 것이 중요한 연구 분야로 부각되고 있다. 본 논문에서는 무선 랜에서 실시간 멀티미디어 서비스의 QoS 보장을 위한 효율적인 링크 계층 핸드오버 방법을 제시한다. 제안된 핸드오버 방법은 응용 프로그램의 종류와 무선 네트워크의 환경에 따라 능동적 탐색 주기와 탐색 채널의 수를 동적으로 적용할 수 있어서 응용 서비스의 품질 저하를 막고 시그널링 오버헤드를 최소화 할 수 있다. 시뮬레이션을 통해 제안된 방법에 대한 검증을 하였으며, 그 결과 제안된 핸드오버 방법은 실시간 멀티미디어 응용 서비스에 따라 효율적인 능동 탐색 절차를 수행하면서 해당 응용 서비스의 QoS를 보장해 줄 수 있음을 알 수 있었다.