• 한국통신학회논문지
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• 제35권2A호
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• pp.186-195
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• 2010

WiMAX에서 핸드오버를 준비하는 단말은 타겟 기지국을 결정하기 위해 스캐닝 동작을 수행한다. 보다 빠른 타겟 기지국 결정을 위해, 기존의 그룹 스캐닝 기법에서는 인접한 단말들 간에 그룹을 구성하여 분산적으로 후보채널들을 스캔하도록 하였다. 그러나 기존의 그룹 스캐닝은 각 단말이 사용 중인 서비스의 QoS 요구조건이 각기 다른 경우, 각 단말이 후보 채널들을 스캔하는 성능에 차이가 있을 수 있음을 고려하지 않았다. 본 논문에서는 그룹 스캐닝을 수행하는 단말들이 각각의 QoS에 적합한 스캔 스케쥴을 갖도록 하는 QoS 기반의 효율적 그룹 스캔 스케쥴링 기법을 제안한다. 제안된 방법은 서빙 기지국이 단말의 QoS를 고려하여, 초기에 그룹을 형성한 단말들과 나중에 그룹에 참여하는 단말들에게 적절한 후보 기지국들을 스캔하도록 할당하며, 각 단말이 QoS를 저해하지 않으면서 효율적으로 그룹 스캐닝을 수행할 수 있도록 한다. 모의 실험 결과, 제안된 방법은 단일의 그룹 내에서 상대적으로 QoS가 높은 단말로 하여금 상대적으로 적은 채널을 스캔하도록 하며, 각 단말의 QoS를 저해하지 않는 범위 내에서 기존의 그룹 스캐닝 보다 빠르게 타겟 기지국을 결정하도록 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권9B호
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• pp.857-866
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• 2009

최근의 네트워크 진화 방향은 All-IP 기반의 유무선 통합을 실현하기 위하여 인프라의 공통요소인 IP 기반의 이동성에 대한 연구가 진행되고 있다. 기존의 진행되어진 대표적인 IP 기반의 이동성 기술은 IETF(Internet Engineering Task Force)의 Mobile IP(Mobile Internet Protocol)이다. 하지만 Mobile IP를 제공하기 위하여 기존의 네트워크 인프라 즉, 라우터들(FA:Foreign Agent)에게 기능을 추가 변경하여야 하는 문제와 MN(Mobile Node)이 이동할 경우 패킷 손실 문제, 지연 시간 발생 부분을 해결하기에는 한계가 발생하였다. 주 논문에서는 기존의 IP 기반의 이동성 방식이 가지고 있던 문제점들을 개선하여 IP 기반의 이동성, 품질, 보안성을 제공하는 플랫폼 구조를 제시하였다. 기존 IP 기반의 이동성 방식과의 패킷 손실 및 지연 시간에 대한 시뮬레이션 분석을 통하여 성능이 개선되었음을 보여주고 있다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제11권2호
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• pp.131-143
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• 2006

무선통신 기술의 급속한 발전으로 무선 인터넷 서비스가 점차 확대되고 있고 그 중 모바일 실시간 처리가 큰 비중을 차지하고 있다. 모바일 트랜잭션 처리는 낮은 대역폭과 핸드오버, 응답시간 지연 등으로 그것의 활성화를 저해하는 여러 가지 문제점을 지니고 있음에도 불구하고 모바일 컴퓨팅 분야에 다양하게 응용되고 있다. 그래서 모바일 컴퓨팅 환경에서 제한된 대역폭을 효율적으로 사용하고, 병목현상을 개선한 새로운 동시성 제어 기법이 요구된다. 본 논문에서는 모바일 컴퓨팅 환경에서의 동시성 제어 문제를 효과적으로 해결하고 동시에 여러 트랜잭션을 처리하여 병렬성을 증진시키는 낙관적 동시성 기법을 제안하였다. 기존기법과 달리, 제안하는 기법은 같은 세그먼트 내에 다른 데이터를 접근하는 트랜잭션에게 세그먼트를 허용함으로써 불필요한 대기시간을 최소화 할 수 있도록 하여 시스템 처리율을 향상시켰다. 그리고 제안된 동시성 제어 기법의 알고리즘을 제안하였다.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제9권3호
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• pp.101-108
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• 2009

무선 통신기기의 보급화로 인해 사용자는 시간과 장소에 구애 방지 않고 정보를 끊김없이 제공 받기를 원하고 있으며, 이러한 이동성을 지원하는 기술이 필요하다. 호스트의 이동성을 지원하기 위해 Internet Engineering Task Force(IETF) Mobile IP Working Group에서는 MIPv6 (Mobile IPv6) 프로트콜을 제안하였다. 하지만 기존의 MIPv6에서는 Handover시 모바일 노드가 일시적으로 데이터 패킷을 받지 하는 경우가 생긴다. 이러한 Hnadover 문제를 해결하기 위해 FMIPv6 (Fast Handover for Mobile IPv6), HMIPv6 (Hierarchical Mobile IPv6)등과 같은 다양한 방법들이 제안되고 있다. 본 논문에서는 MIPv6에 대해 체계적으로 분석하고 Handvoer 지연시간을 줄이기 위한 방법으로 Access Point의 Dual Buffer 사용 및 효율적인 Registration 방법을 제안하며, MIPv6와 제안한 방법에 대해 Handover 지연시간을 비교 분석한다. 비교 분석 결과로서 제안한 방법이 기존 방법들보다 Handover 지연시간 단축 됐음을 알 수 있다.

• 한국통신학회논문지
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• 제37A권9호
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• pp.762-771
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• 2012

본 논문은 펨토셀 환경에서 시스템 용량 향상 및 호손율 감소를 위해 펨토 기지국이 자기 최적화 기법을 이용하여 채널별 전송전력을 적응적으로 제어하는 방법을 제안한다. 펨토셀 관련 국제표준에서는 요구사항으로 펨토셀 밀집 배치에 따라 성능 열화가 없어야 한다는 점을 들고 있다. 제안방식에서는 각 펨토 기지국이 펨토 게이트웨이를 통해 전달받은 이웃 기지국의 채널별 전송전력 정보와 주기적 스펙트럼 감지를 통해 측정한 이웃 펨토셀로부터의 채널별 수신 전력을 바탕으로 자신의 채널별 전송전력을 결정하게 된다. 또한 각 채널별로 펨토 사용자 단말(Femto Mobile Station: FMS)의 이동에 따라 적응적으로 전송전력을 제어함으로써, 핸드오버 감소 및 펨토셀 간 균등한 서비스 기회를 가지도록 한다. 이를 통해 펨토셀 밀집 배치에 따른 성능 열화를 방지할 뿐만 아니라, 펨토셀이 밀집할수록 시스템 용량이 향상되고 호손율이 낮아지는 효과를 얻을 수 있다. 또한 채널별 전송전력을 독립적으로 제어함으로써 커버리지 홀을 줄일 수 있으며, 시스템 내에 존재하는 펨토셀의 개수와 상관없이 항상 일정 수준 이상의 커버리지와 호손율을 유지할 수 있다. 컴퓨터 모의실험을 통해 시스템 용량과 호손율 측면에서 기존 방식과 비교 분석하였으며 그 결과 제안한 방식이 기존 방식보다 우수함을 볼 수 있었다.

• 정보처리학회논문지B
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• 제15B권6호
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• pp.585-594
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• 2008

모바일 단말기를 사용하여 모바일 웹 서비스를 제공하는 과정에서 고려해야 할 사항은 끊김없는 서비스와 품질 보장형 서비스 이다. HMIIPv6는 끊김으로 인해 발생되는 패킷 손실과 지연 현상을 개선하기 위하여 MAP을 둔다. 하지만 MN을 위하여 패킷을 수신하고 전달하기 때문에 부하가 집중된다. 이는 보다 빨리 처리해야 할 실시간 데이터를 빨리 처리하지 못하는 결과는 낳는다. 뿐만 아니라 품질 보장 서비스를 위해서는 적응적 모바일 서비스 방법이 필요하다. 하지만 이 방법은 다양한 단말기의 하드웨어적인 차이점으로 인한 컨텐츠의 서비스 응답시간비용이 필요하다. 따라서 본 논문에서는 끊김없는 서비스를 위하여 MAP에 큐를 두어 실시간 데이타 처리 성능을 향상시켰다. 또한 응답시간비용을 줄이기 위하여 컨텐츠의 구성요소를 이용하여 컨텐츠를 재사용할 수 있는 캐시를 갖는 모바일 웹서비스 방법을 제안한다. 수식 분석과 시뮬레이션 결과, 제안방법인MAP에 큐를 두는 방식과 모바일 노드의 이동성을 고려한 캐시 방법이 다른 다양한 시스템 조건에서 우수함을 알수 있었다.

• 한국시뮬레이션학회:학술대회논문집
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• 한국시뮬레이션학회 2001년도 춘계 학술대회 논문집
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• pp.134-134
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• 2001

이동통신 망을 통한 멀티미디어 통신의 수요 급증으로, 차세대 이동통신 시스템에서는 패킷 교환에 기초한 망 구조가 사용될 것으로 예측된다. VOD(Voice Activity Detector)를 갖는 음성 단말은 데이터를 발생시키는 talk spurt(평균이 t$_1$인 지수분포를 따름)와 데이터를 발생시키지 않는 silence period(평균이 t$_2$인 지수분포를 따름)의 두가지 상태를 갖는 마코프 체인으로 모델링된다. Goodman at. al.은 음성 단말들이 talk spurt동안만 데이터를 전송하게 함으로써 더 많은 가입자들을 수용할 수 있는 PRMA(Packet Reservation Multiple Access) 기법을 제안되었다. PRMA 방식에서는 시간 축이 슬롯들로 구성되며 여러개의 슬롯들로 프레임이 형성된다. Silence period 상태에 있던 음성 단말은 talk spurt 상태가 되면 talk spurt의 첫 번째 데이터를 하나의 슬롯을 통해 전송하게 된다. 이때 단말들은 각 슬롯에서 데이터를 전송할 수 있는 확률을 나타내는 채널 접근 확률(channel access probability)에 의해 데이터를 전송하게 되며 전송에 성공하면 슬롯을 예약함으로서 다음 프레임부터는 동일한 위치의 슬롯을 통해 데이터들을 전송하게 된다. DS/CDMA(Direct Sequence/code Division Multiple Access)는 이동통신 단말의 수용 용량상의 이점, 소프트 핸드오버 능력, 보다 용이하게 셀 계획을 세울 수 있는 점 등에 의해 차세대 이동통신 망에서 채택될 예정이다. CDMA 시스템은 간섭(interference)에 의해 용량이 제한을 받게 되며, MAI(Multiple Access Interference)가 시스템의 성능에 많은 영향을 미치게 된다. Brand, et. al.은 간섭의 분산을 줄이기 위해 PRMA 개념을 DS/CDMA 환경으로 확장한 Joint CDMA/PRMA 프로토콜을 제안하였다. 이때 각 슬롯에서의 데이터 전송확률을 그 슬롯에서 예약상태에 있는 음성 단말의 수에 의존하게 하는 방식을 사용하였으며 데이터 전송확률을 나타내는 채널 접근 확률들을 시뮬레이션을 통해 유도하였다. 한편 음성 단말에게는 실시간 서비스를 제공해 주어야 하는 대신 데이터 단말에게는 실시간 서비스를 제공해 주지 않아도 되므로, 트래픽이 많을 때에는 음성 단말의 데이터 전송에 우선권을 주는 것이 바람직하다. 이를 위해서 Brand, et. al.은 채널 접근 확률을 각 슬롯의 트래픽 상태에 따라 적응적으로 산출하는 기법을 제안하였다. 본 연구에서는 Joint CDMA/PRMA의 성능이 채널 접근 함수의 효율성에 많이 의존하게 되므로 보다 효율적인 채널 접근 확률을 구하는 방법을 제안한다. 즉 채널 액세스 확률을 각 슬롯에서 예약상태에 있는 음성 단말의 수뿐만 아니라 각 슬롯에서 예약을 하려고 하는 단말의 수에 기초하여 산출하는 방법을 제안하고 이의 성능을 분석하였다. 시뮬레이션에 의해 새로 제안된 채널 허용 확률을 산출하는 방식의 성능을 비교한 결과 기존에 제안된 방법들보다 상당한 성능의 향상을 볼 수 있었다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제43권12호
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• pp.89-94
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• 2006

Mobile IP 에서 이동호스트(Mobile Host)의 움직임은 Correspond Node (CN)가 Home Agent (HA)를 거쳐 통신을 하게 하기 때문에 패킷이 긴 전송경로로 통신하게 되는 원인이 된다. 기존의 방식은 이동호스트 주변의 Foreign Agent (FA)를 Temporary Home Agent (THA)로 생각하여 패킷의 비효율적인 전송을 줄이고자 하고 있다 그러나 기존의 방식에서는 FA가 통신한 적이 없는 THA에서 이동호스트가 이동해 온 경우 핸드오버를 위하여 FA와 THA의 거리를 계산하기 때문에 불필요한 Signaling Cost를 발생시킨다. 본 논문에서는 FA와 THA 간의 계층적 구조를 이용하여 이동호스트가 어디로 이동하더라도 FA와 THA의 거리를 계산하지 않고 자신의 가진 테이블만을 검색하는 Hierarchical Home Agent Handover in Mobile IP(HHH-MIP) 알고리즘을 제안하고자 한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제41권6호
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• pp.652-662
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• 2016

본 논문은 IP 기반의 통합 네트워크 환경에서 사용자가 단말을 변경해가며 서비스를 이용하고자 하는 경우에 끊김없는 서비스 이용이 가능한 사용자 이동성 관리 방안을 제안한다. 기존 이동성 기술들과 현재 진행 중인 대부분의 이동성 관련 연구들은 단말 이동성 지원에 집중되어 있어 다양한 유형의 이동성을 지원하기에 한계가 있다. 제안방안은 사용자 고유의 식별자인 UID(User Identifier)와 사용자가 이용하는 단말 고유의 식별자인 TID(Terminal Identifier) 간 매핑 관계와 사용자 고유의 영구적인 3계층 주소를 이용한 패킷 구성으로 사용자가 서비스 이용 중에 단말을 변경하더라도 세션이 유지될 수 있도록 한다. 제안방안에 의한 성능 향상을 검증하기 위해 수식을 이용하여 기존 사용자 이동성 방안과 제안방안의 핸드오버 시그널링 비용을 분석하고 비교하였다. 그 결과 제안방안이 기존방안 보다 더 나은 성능을 보임을 확인하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제39B권9호
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• pp.578-589
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• 2014

본 논문에서는 교차로 주변 고정된 위치에 있는 노변기지국과 자동차통신단말, 그리고 스마트폰 앱의 긴밀한 상호 연동을 통해 교차로에서의 안전성을 제고하고 이동 효율성을 향상하기 위한 사이버-물리 교차로 시스템(CPIS)을 소개한다. CPIS에서 자동으로 보행자/운전자 모드를 결정하고, GPS 수신기로부터 위치와 속도 정보를 수집하며, 보행자와 운전자에게 CPIS 서비스 인터페이스를 제공하는 스마트폰 앱인 Smartphone Agent (SA)를 제안한다. SA의 보행자 모드에서 스마트폰의 배터리 소모를 최적화하고 CPIS 서비스들을 효과적으로 제공하기 위한 연결성 관리 기법으로 적응적 위치 갱신 및 핸드오버 제어 알고리듬을 제안한다. CPIS 시작품 제작에 필요한 임베디드 시스템 기반의 노변기지국과 자동차통신단말, 그리고 안드로이드 앱 SA를 실제로 개발한다. 부산대학교 캠퍼스 주변에서 다양한 교통수단을 활용하여 이동하면서 수집한 데이터를 기반으로 본 논문에서 제안하는 SA의 연결성 관리 기법들이 우수한 성능을 얻을 수 있음을 보인다.