The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences (한국통신학회논문지)

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Improvement of Handoff Performance Using Prefetched AP Information in IEEE 802.11

IEEE 802.11 환경에서 사전 AP 정보를 이용한 핸드오프 성능 개선

  • Received : 2015.08.08
  • Accepted : 2015.11.16
  • Published : 2015.12.30
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Abstract

This paper proposes the improved handoff mechanism for IEEE 802.11 wireless LANs. When a wireless mobile node moves out of the coverage of its currently associated AP(Access Point) and needs to be re-associated with a new AP, a handoff procedure is initiated. Channel scanning process during a handoff procedure occupies over 90% of total handoff latency. Long latency leads to many packet losses and service discontinuity, which degrades wireless network performance. This paper describes about the new mechanism to improve handoff performance by skipping channel scanning during a handoff procedure. In oerder for that, acquires neighboring AP information such as its address, location, channel number in use, the number of associated nodes before handoff, and delivers the information to its associated mobile nodes. The mobile nodes can reduce handoff latency and perform more exact handoff using the delivered AP information. We have conducted simulations to analyze our proposal's performance and confirmed that handoff latency and the number of handoff occurrences are decreased.

본 논문은 IEEE 802.11 무선랜(WLAN)환경에서 개선된 핸드오프를 제안한다. 핸드오프는 이동단말 사용자가 현재 접속된 AP(Access Point)의 영역을 벗어나 다른 AP와 접속이 필요할 때 발생한다. 핸드오프 과정은 채널검색, 재인증, 재연결의 3가지 논리적 단계로 나눌 수 있다. 이 단계 중에서 채널검색 단계는 전체 핸드오프 지연시간 90% 이상을 차지한다. 만일 핸드오프 과정에서 소요되는 시간이 길어질 경우 데이터 손실 및 서비스 끊김 등과 같은 네트워크 성능 저하가 발생된다. 본 논문에서는 채널검색 단계 없이 핸드오프를 수행토록 함으로써 핸드오프 성능을 개선하기 위한 방법을 제안한다. 이를 위해 AP들은 상호간 통신을 통해 이웃한 AP의 주소, 위치, 사용자 채널번호, 연결 단말의 수 등을 미리 획득하여 연결된 이동단말에 전달한다. 이동단말은 이 정보를 활용하여 보다 정확한 핸드오프를 수행하고, 지연시간 등의 성능을 개선할 수 있다. 시뮬레이션을 통해 성능 분석을 수행하였으며, 그 결과 핸드오프 지연시간 및 횟수가 줄어들었음을 확인하였다.

Keywords

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