• 한국정보처리학회논문지
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• 제7권8S호
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• pp.2587-2596
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• 2000

본 논문은 ATM-Forum의 WATM 기반 제3세대 무선 멀티미디어 망 환경에서 하나의 M.E.SW(Mobility Enabled ATM Switch)가 단순화된 많은 AP들을 관리하는 방안에 대하여 고려하였다. 또한 WATM 망 환경에서 가변 그룹 크기와 동적인 그룹 페이징 순서 방법을 사용하는 효율적인 페이징 방안을 제안하였다. 그리고 제안한 방안과 기존의 방안에 대해 성능을 평가 및 분석하였다. 여기서는 blanket-polling, sequential-polling 그리고 고정크기 그룹화 방안과 같은 대부분의 기존 방안들을 제안한 가변적이면서 동적인 그룹화 방안과 비교 분석하였다. 분석결과 offered-load가 낮은 환경에서는 단순한 blanket-polling paging 방안이 약간 더 우수한 성능을 보였다. 그러나 트래픽 밀도가 높아지면서 제안한 방안이 기존의 방안들 보다 더 우수한 성능을 보였다. 성능개선은 주로 가변적인 그룹 크기와 MS(Mobile Station)기반 동적인 페이징 순서 방안에 기인한다. 또한 제안한 방안은 MS에 대한 아주 간단한 이력정보와 최종적으로 통신한 AP 정보만이 필요하다. 따라서 이 방안은 효율적으로 구현하는 것이 가능하다.

• 경영과학
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• 제18권2호
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• pp.87-96
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• 2001

Mobility of service users makes Registration and Paging (R/P) procedures indispensable features in mobile communication networks. Importance of optimizing the configuration of R/P areas has been increased by the growth of R/P related signaling. Given the network topology (cell locations and adjacency between them) and R/P related traffics generated by each cell, we deal with the problem of finding optimal R/P areas minimizing the amount of R/P related signalling while the constraints on paging channel capacity and network configurations are satisfied.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2004년도 가을 학술발표논문집 Vol.31 No.2 (3)
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• pp.328-330
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• 2004

차세대 네트워크는 IP 기반의 무선 네트워크로 진화하고 있다. 이에따라 최근의 internet Engineering Task force (IETF)에서 효율적인 이동성 관리를 위한 Hierarchical Mobile IPv6 (HMIPV6)을 제안하였다. HMIPV6는 Mobile Anchor Point(MAP)영역안에 지역 등록을 통하여 상당한 시그널링을 줄일 수 있고 핸드 오프 지연시간을 줄이면서 MIPv6의 성능을 향상 가져왔다. 그러나 MAP 영역이 고정되어 있고 단일 MAP에 집중적인 트랙픽이 발생하는 문제점을 가지고 있다. 따라서 이동노드의 이동성 및 트래픽에 의해서 동적으로 MAP 영역을 설정함으로써 트랙픽이 분산되어 질수 있다. 또한 HMIPv6는 Idle 이동노드도 불필요한 위치 등록으로 인하여 시그널링 오버헤드를 방생한다. 따라서 IP 페이징 기법을 사용하여 불필요한 위치 등록에 따른 시그널링을 줄이기 위한 방법을 제시한다. 또한 explicit multicast (Xcast) 방법을 사용하여 효율적인 메시지 전달방법을 제시한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제14권9호
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• pp.1999-2007
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• 2010

Proxy Mobile IPv6(PMIPv6)는 이동 노드에게 이동성 관리 기능을 요구하지 않는 네트워크 기반의 이동성 관리 프로토콜이다. PMIPv6에서 Mobile Access Gateway(MAG)는 이동노드가 이동 할 때마다 원거리에 위치한 Local Mobility Anchor(LMA)에 위치등록을 수행해야 하며, 이러한 위치등록은 네트워크의 과도한 트래픽과 LMA 부하를 증가시키는 원인이 된다. 따라서, 본 논문에서는 PMIPv6 환경에서 동적 페이징 지원을 위한 이동성 관리기법을 제안하였다. 제안기법에서는 위치등록비용을 감소하기 위해서 페이징 기법을 적용하였으며, 페이징 영역의 크기는 이동노드의 이동 및 통신 패턴에 따라 동적으로 조정된다. 제안기법의 성능을 분석하기 위하여 유체유동(fluid flow) 모델을 이용한 비용 계산식을 구하였으며, 수학적인 비용 분석 결과를 통하여 제안기법이 PMIPv6보다 우수한 성능을 제공함을 알 수 있다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 대한산업공학회/한국경영과학회 2002년도 춘계공동학술대회
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• pp.136-143
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• 2002

이동 통신망에서 호의 연결 기능를 수행하기 위해서는 이동체(Mobile Terminal)의 위치를 추적할 수 있어야 한다. 이러한 위치추적은 이동체에 의해 수행되는 위치등록과 기지국에 의해 수행되는 페이징에 의해 이루어진다. 하나의 기지국이 담당하는 영역은 셀이라 불리며. 이러한 여러 개의 셀들이 하나의 영역(Zone 흑은 Location Area로 표현됨)을 형성하여 특정의 이동체가 주어진 영역을 벗어나면 위치등록을 하게 되고, 따라서 이 이동체에게 새로운 호가 발생할 때 그 이동체가 최종적으로 등록한 영역에 있는 모든 셀에 페이징 메시지를 보냄으로써 호의 연결이 이루어지는 것이다. 양자는 서로 상쇄관계에 있으며. 양자간의 적절한 부하를 도출하는 것을 이동성 관리(Mobility Management)라고 한다. 기존의 논문에서는 이동성 관리를 위해 이동체의 이동성 모형을 단순히 호 발생률과 이동체의 이동률의 비를 기준으로 분석하였으나, 이것은 연속적인 이동상태나 장기 정지/이동의 패턴은 보여주지 못하고 있다. 본 논문에서는 셀 체류시간의 분포를 다르게 하여 장기정지 상태와 이동 상태가 반복되는 새로운 이동성 모형을 제시하며, 이를 바탕으로 거리기준 위치등록의 최적 기준치를 새로이 도출하며 분석의 결과를 기존 논문과 비교하여, 그 의미를 탐색하고자 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제31권6B호
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• pp.544-550
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• 2006

차세대 무선/이동 네트워크는 IP 기반 구조로 진화하고 있다. 차세대 IP 기반의 네트워크에서 효율적인 이동성 관리는 필수적이다. 최근에 Internet Engineering Task Force(IETF)에서 효율적인 이동성 관리를 위해 Hierarchical Mobile IPv6(HMIPv6)을 제안하였다. HMIPV6는 Mobile Anchor Point(MAP)영역 안에 지역 등록을 통하여 상당히 시그널링을 줄일 수 있고 핸드오프 지연시간도 줄이면서 MIPv6의 성능향상을 가져왔다. 그러나 단일 MAP에 집중적인 부하가 발생하는 문제점을 가지고 있다. 또한 HMIPv6는 idle 상태에서도 이동노드의 불필요한 위치 등록으로 인하여 시그널링 오버헤드가 발생한다. 따라서 이동노드의 이동성 및 트래픽을 고려하여 동적으로 최적의 MAP 영역을 구성하고, IP 페이징 기법을 통하여 불필요한 위치 등록에 따른 시그널링을 줄이기 위한 페이징 기법을 제안한다. 본 논문에서는 평균적인 위치 등록비용과 패킷 전달비용의 수학적인 모델을 수립하고 성능을 평가한다. 결론적으로, 기존 기법에 비하여 제안된 기법이 보다 효율적임을 보여주고 있다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제30권1호
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• pp.48-64
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• 2003

최근 이동 단말 사용자의 폭발적인 증가로 인해 이동 통신 시스템에서 이동 단말 사용자의 위치 추적을 위한 위치 관리가 중요해지고 있다. 그러나, 이전의 위치 관기 기법들은 사용자의 이동 방향에 대한 고려 없이 정적인 이동 정보만을 사용하고 있다. 이러한 기법들은 불필요한 페이징을 초래하고, 결과적으로 위치 관리 비용을 증가시켰다. 본 논문에서는 이동 단말 사용사의 이동 특성을 고려한 새로운 위치 관리 기법을 제안한다. 제안하는 기법에서는 사용자의 이동성을 표현하는 방향 벡터를 정의하고 위치 등록이 발생한 셀로부터의 거리를 계산하기 위해 방향 벡터를 사용된다. 또한 방향 벡터의 상쇄 연산에 의해서 위치 등록의 수행 여부를 결정한다. 따라서, 사용자의 이동 방향 특성에 따라 사용자의 위치 영역이 동적으로 생성되며 페이징 영역의 폭도 동적으로 결정된다. 게다가, 본 논문에서는 제안하는 기법의 분석 모델을 제시한다. 비교를 위해서 거리 기반 기법을 또한 분석하였다. 수치적 분석 결과는 매우 낮은 CMR의 경우를 제외한 대부분의 경우에서 거리-기반 기법보다 효율적임을 보여준다. 특히, 사용자가 특정 방향으로 이동할수록, 제안하는 기법은 거리-기반 기법보다 낮은 위치 관리 비용을 갖는다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2001년도 가을 학술발표논문집 Vol.28 No.2 (3)
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• pp.136-138
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• 2001

이동 통신 시스템에서 이동 단말의 위치를 추적하는 위치 관리는 중요한 문제이다. 본 논문에서는 셀 식별자를 이용하여 이동 단말의 이동성을 표현하는 새로운 위치 관리 모델과 기법을 설계한 후 이동 단말의 방향성을 고려한 위치 관리 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 이동 단말의 방향 특성에 벡터 상쇄 연산을 통하여 위치 갱신을 수행하고 페이징 영역을 동적으로 이동 방향에 맞게끔 결정함으로써 기존의 기반 위치 관리 기법보다 페이징 비용을 줄여 전체적인 위치 관리 비용을 감소시킨다. 기존의 위치 관리 기법과의 수치적인 성능 분석 결과는 제안하는 기법의 효율성을 보여준다.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제17권4호
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• pp.41-50
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• 2008

본 연구에서는 거리기준 위치등록(Distance-Based Registration, DBR) 방법의 성능 개선 방안을 제안하고 그 성능을 분석한다. DBR 방법에서는 이동국이 새로운 셀에 진입할 때마다 현재 셀에서 가장 최근에 위치등록한 셀까지의 거리를 계산하여, 그 값이 기준거리 D 이상이면 위치등록을 수행하게 된다. 본 연구에서는 기존DBR 방법의 성능을 개선하기 위하여 2개의 위치영역을 가질 수 있는 이중영역 거리기준 위치등록(Two-Location Distance-Based Registration, TDBR) 방법을 제안하였다. TDBR에서는 이동국이 가장 최근에 위치등록한 위치영역뿐만 아니라 그 직전에 위치등록한 위치영역까지도 저장하게 되며 이 경우 저장된2개 위치영역을 넘나들 때는 위치등록이 필요 없게 된다. 반면에 페이징 부하는 DBR보다 증가하게 되므로 줄어드는 위치등록 부하와 늘어나는 페이징 부하의 절충이 필요하게 된다.본 연구에서는 육각형 셀 환경 하에서2차원 랜덤워크 모형에 기반을 둔 이동성 모형을 이용하여 두 위치등록 방법의 성능을 분석하고 비교하였다. 시뮬레이션과의 비교를 통하여 수리적 분석이 정확함을 보였으며, 다양한 환경에 대한 수리적 결과로부터 제안하는 TDBR 방법이 기존의 DBR 방법보다 대부분의 경우 성능이 우수함을 알 수 있었다.

• 한국경영과학회:학술대회논문집
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• 한국경영과학회/대한산업공학회 2005년도 춘계공동학술대회 발표논문
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• pp.775-783
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• 2005

이동통신 네트워크의 위치영역 설계는 위치관리 비용을 최소화하도록 네트워크를 위치영역으로 분리하는 문제이다. 기존 위치영역 설계 관련 연구는 설계의 모수가 되는 호 발생률 및 셀 간 가입자 이동률을 고정된 것으로 가정하였다. 그러나 실제 환경에서의 두 모수는 시간에 따라 변화하고, 일정한 패턴을 나타내며, 시간 당 셀 내 인구에 영향을 받는다. 본 연구에서는 이러한 인구유동 및 호 발생의 불확실성 및 시간에 따는 패턴 변화를 고려하여 기준 이상의 페이징 서비스 품질을 만족시키고, 비용을 최소화 하는 위치영역 설계 방식을 제안하였다. 모수의 변동에 일정 서비스 품질을 보장하기 위해 시간대 및 가동률 상한의 개념을 도입하여 추계적 문제를 정적 그래프 분리문제로 변환하였고, 이에 대한 솔루션은 Simulated Annealing을 응용한 경험적 최적해 도출 알고리즘을 이용하여 도출했다.