• 제목/요약/키워드: next generation mobile networks

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Cloud 서버를 포함한 EPC 망에서 WLAN 오프로딩 경로 선택 방안 (A Route Selection Scheme for WLAN Offloading with Cloud Server in EPC Network)

  • 김수현;민상원
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
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    • 한국정보통신학회 2013년도 추계학술대회
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    • pp.603-606
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    • 2013
  • 스마트 폰, 태블릿 PC와 같은 이동이동단말기와 다양한 무선통신 기술의 발전으로 차세대 이동통신망은 다양한 액세스 네트워크들이 공존한다. 다양한 네트워크에서의 서비스 연속성 및 네트워크 상황에 따른 서비스 품질 저하, 그리고 EPC 망의 트래픽 과부하 현상은 여전히 문제로 남아있다. 본 논문에서는 EPC 망에서 과부화 되는 트래픽을 클라우드 서버로 분산하여 선택하는 기법을 제안한다. 제안한 방안을 통해 효율적인 네트워크 활용 방안과 최상의 핸드오버 방안을 제공할 수 있으며 사용자에게는 네트워크 상황에 따른 최적의 서비스를 제공할 수 있다.

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이동통신망에서 저지연 상향링크 전송 기법 (Low Latency Uplink Transmission Scheme in Mobile Communication Networks)

  • 배덕현;이현석;이장원
    • 한국통신학회논문지
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    • 제42권1호
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    • pp.77-87
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    • 2017
  • 현재 사용되고 있는 LTE/LTE-A 이동통신망의 성능은 일반적인 무선 통신 서비스를 제공하는데 충분히 높은 대역폭과 낮은 지연시간을 제공하고 있지만, 차세대 이동통신망의 주요 서비스가 될 가상현실, 원격 제어 등의 초저지연 서비스를 지원하기 위해서는 수 ms 수준의 낮은 지연시간이 필요하다. 그러나 LTE/LTE-A 시스템에서의 상향링크 전송은 단말이 전송에 필요한 무선자원을 획득하기 위해 기지국으로부터 자원을 할당받는 스케줄링 승인 과정이 선행되어야 한다. 이 과정은 고정적인 지연시간을 가져오고, 상향링크 전송에서 낮은 지연시간을 달성하는데 걸림돌이 된다. 따라서 본 논문에서는 이러한 스케줄링 승인 과정으로 인해 발생하는 지연시간을 줄이기 위해 새로운 상향링크 전송 방법인 Cut-in 상향링크 전송방법을 제안한다. 제안하는 상향링크 전송방법의 검증을 위해 모의실험을 수행하였으며, 이 결과를 통하여 제안하는 상향링크 전송방법이 기존 LTE/LTE-A 상향링크 전송 방법보다 낮은 지연시간을 발생시킴을 보인다.

IEEE 802.11 네트워크에서 Proxy Mobile IPv6의 네트워크기반 이동성 감지 기법 (A Network-based Movement Detection Scheme for Proxy Mobile IPv6 over IEEE802.11 Networks)

  • 김아람;한연희;최현영;민성기;유흥렬
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2007년도 가을 학술발표논문집 Vol.34 No.2 (D)
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    • pp.505-509
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    • 2007
  • Proxy Mobile IPv6 (PMIPv6)는 Mobile Node (MN)가 스스로 이동성을 지원하지 않더라도 Mobile Access Gate가 MN대신 이동성을 처리하여 IPv6 이동성을 지원하는 기술이다. 좀 더 향상된 핸드오버 성능을 얻기 위해 Proxy Mobile IPv6에서도 버퍼링을 통한 패킷 손실을 줄이는 기법을 사용할 수 있다. 하지만, IEEE 802.11 네트워크에서는 Handover 발생 직전에 MN이 어떠한 통보도 AP로 하지 않기 때문에 Handover시에 패킷 손실을 줄이기 위한 패킷 버퍼링 방법을 사용하기가 어렵다. 본 논문에서 PMIPv6에서 MAG와 AP가 MN의 이동성을 감지하여 버퍼링을 시작하고 Handover가 발생하였을 경우에 대비해 버퍼링을 하는 Cross-layer 버퍼링 방법을 제안한다. 이를 통해 PMIPv6에서도 MN의 변경 없이 Handover시에 발생하는 패킷 손실을 최소화 할 수 있다. 또한 간단한 성능 비교를 통하여 제안 방법이 기존 PMIPv6보다 우수함을 알 수 있다.

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Multicast Extension to Proxy Mobile IPv6 for Mobile Multicast Services

  • Kim, Dae-Hyeok;Lim, Wan-Seon;Suh, Young-Joo
    • Journal of Computing Science and Engineering
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    • 제5권4호
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    • pp.316-323
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    • 2011
  • Recently, Proxy Mobile IPv6 (PMIPv6) has received much attention as a mobility management protocol in next-generation all-IP mobile networks. While the current research related to PMIPv6 mainly focuses on providing efficient handovers for unicast-based applications, there has been relatively little interest in supporting multicast services with PMIPv6. To provide support for multicast services with PMIPv6, there are two alternative approaches called Mobile Access Gateway (MAG)-based subscription and Local Mobility Anchor (LMA)-based subscription. However, MAG-based subscription causes a large overhead for multicast joining and LMA-based subscription provides non-optimal multicast routing paths. The two approaches may also cause a high packet loss rate. In this paper, we propose an efficient PMIPv6-based multicast protocol that aims to provide an optimal delivery path for multicast data and to reduce handover delay and packet loss rate. Through simulation studies, we found that the proposed protocol outperforms existing multicast solutions for PMIPv6 in terms of end-to-end delay, service disruption period, and the number of lost packets during handovers.

펨토셀 네트워크에서 LIPA를 이용한 모바일 데이터 트래픽 오프로드 성능 분석 (The Performance Analysis of Mobile Data Traffic Offload using LIPA in Femtocell Networks)

  • 김세진;배상현
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
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    • 제10권1호
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    • pp.16-22
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    • 2017
  • 본 논문에서는 먼저 최근 급격히 증가하는 모바일 데이터 트래픽을 오프로드(Offload)시키는 Local IP Access(LIPA) 기술을 펨토셀 네트워크와 함께 소개한다. 이후, 전형적인 이동통신 시스템, 펨토셀 기반 시스템, 그리고 펨토셀과 LIPA를 함께 이용하는 시스템에서 댁내 모바일 데이터 트래픽을 전송할 때, 트래픽 전송시간과 이동통신 사업자망으로 전송되는 모바일 데이터 트래픽 확률에 대한 성능을 분석한다. 분석결과를 통해 차세대 이동통신 시스템에서 펨토셀과 LIPA를 함께 이용하면 이동통신 사업자망으로 전송되는 모바일 데이터 트래픽 부하를 감소시킬 뿐만 아니라 댁내 모바일 트래픽의 전송시간을 크게 줄이는 효과도 얻을 수 있음을 보인다. 즉, 전형적인 이동통신 시스템과 펨토셀 기반 시스템은 펨토셀과 LIPA를 함께 이용하는 시스템보다 인터넷 지연시간이 10ms에서 약 3배와 4배 정도 길었고, 인터넷 지연시간이 100ms에서 약 14배와 26배 정도 긴 결과를 보였다.

Security and Privacy in Ubiquitous Sensor Networks

  • Perez, Alfredo J.;Zeadally, Sherali;Jabeur, Nafaa
    • Journal of Information Processing Systems
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    • 제14권2호
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    • pp.286-308
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    • 2018
  • The availability of powerful and sensor-enabled mobile and Internet-connected devices have enabled the advent of the ubiquitous sensor network (USN) paradigm. USN provides various types of solutions to the general public in multiple sectors, including environmental monitoring, entertainment, transportation, security, and healthcare. Here, we explore and compare the features of wireless sensor networks and USN. Based on our extensive study, we classify the security- and privacy-related challenges of USNs. We identify and discuss solutions available to address these challenges. Finally, we briefly discuss open challenges for designing more secure and privacy-preserving approaches in next-generation USNs.

Intervenient Stackelberg Game based Bandwidth Allocation Scheme for Hierarchical Wireless Networks

  • Kim, Sungwook
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권12호
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    • pp.4293-4304
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    • 2014
  • In order to ensure the wireless connectivity and seamless service to mobile users, the next generation network system will be an integration of multiple wireless access networks. In a heterogeneous wireless access system, bandwidth allocation becomes crucial for load balancing to avoid network congestion and improve system utilization efficiency. In this article, we propose a new dynamic bandwidth allocation scheme for hierarchical wireless network systems. First, we derive a multi-objective decision criterion for each access point. Second, a bargaining strategy selection algorithm is developed for the dynamic bandwidth re-allocation. Based on the intervenient Stackelberg game model, the proposed scheme effectively formulates the competitive interaction situation between several access points. The system performance of proposed scheme is evaluated by using extensive simulations. With a simulation study, it is confirmed that the proposed scheme can achieve better performance than other existing schemes under widely diverse network environments.

차세대 이동통신 시스템에서 유동적 USIM 카드를 이용한 인증 시스템 (Flexible USIM Authentication System for Next Generation Mobile Radio Communication Systems)

  • 최동욱;황재영;정연호
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제15권11호
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    • pp.2340-2346
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    • 2011
  • 본 논문은 유동적 USIM(Universal Subscriber Identity Module)을 이용한 사용자 편의를 위한 인증시스템을 제안한다. 유동적 USIM 카드는 이동통신망 이용자에게 시스템에서 단말의 할당된 고유번호나 주민등록번호와 같은 개인화 정보를 인증의 인자로 이용하여 제한된 횟수나 사용시간을 허가하는 인증 방법이다. 본 연구에서 제안하는 모듈을 검증하기 위해 시뮬레이션을 수행하였으며 제안한 알고리즘 및 시스템이 현재의 시스템에서 완벽하게 동작하며, 기존의 USIM 카드를 사용하는 인증방법과도 높은 호환성을 확인하였다. 또한 유동적 USIM 카드를 이용하여 또 다른 인증방식을 설계할 수도 있음을 제시하였다. 제안하는 유동적 USIM 기술을 적용할 경우 간단하면서도 강력한 인증방법과 시스템을 개발할 수 있을 것이며 사용자 환경과 독립적으로 이동통신망 접근을 가능하게 해 줄 수 있다.

Transmission Techniques for Downlink Multi-Antenna MC-CDMA Systems in a Beyond-3G Context

  • Portier Fabrice;Raos Ivana;Silva Adao;Baudais Jean-Yves;Helard Jean-Francois;Gameiro Atilio;Zazo Santiago
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제7권2호
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    • pp.157-170
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    • 2005
  • The combination of multiple antennas and multi-carrier code division multiple-access (MC-CDMA) is a strong candidate for the downlink of the next generation mobile communications. The study of such systems in scenarios that model real-life trans-missions is an additional step towards an optimized achievement. We consider a realistic MIMO channel with two or four transmit antennas and up to two receive antennas, and channel state information (CSI) mismatches. Depending on the mobile terminal (MT) class, its number of antennas or complexity allowed, different data-rates are proposed with turbo-coding and asymptotic spectral efficiencies from 1 to 4.5 bit/s/Hz, using three algorithms developed within the European IST-MATRICE project. These algorithms can be classified according to the degree of CSI at base-station (BS): i) Transmit space-frequency prefiltering based on constrained zero-forcing algorithm with complete CSI at BS; ii) transmit beamforming based on spatial correlation matrix estimation from partial CSI at BS; iii) orthogonal space-time block coding based on Alamouti scheme without CSI at BS. All presented schemes require a reasonable complexity at MT, and are compatible with a single-antenna receiver. A choice between these algorithms is proposed in order to significantly improve the performance of MC-CDMA and to cover the different environments considered for the next generation cellular systems. For beyond-3G, we propose prefiltering for indoor and pedestrian microcell environments, beamforming for suburban macrocells including high-speed train, and space-time coding for urban conditions with moderate to high speeds.

Optimal buffer partition for provisioning QoS of wireless network

  • Phuong Nguyen Cao;Dung Le Xuan;Quan Tran Hong
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2004년도 ICEIC The International Conference on Electronics Informations and Communications
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    • pp.57-60
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    • 2004
  • Next generation wireless network is evolving toward IP-based network that can various provide multimedia services. A challenge in wireless mobile Internet is support of quality of service over wireless access networks. DiffServ architecture is proposed for evolving wireless mobile Internet. In this paper we propose an algorithm for optimal buffer partitioning which requires the minimal channel capacity to satisfy the QoS requirements of input traffic. We used a partitioned buffer with size B to serve a layered traffic at each DiffServ router. We consider a traffic model with a single source generates traffic having J $(J\geq2)$ quality of service (QoS) classes. QoS in this case is described by loss probability $\varepsilon_j$. for QoS class j. Traffic is admitted or rejected based on the buffer occupancy and its service class. Traffic is generated by heterogeneous Markov-modulated fluid source (MMFS).

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