• 대한전자공학회논문지TC
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• 제48권1호
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• pp.84-91
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• 2011

휴대 단말장치들의 발전과 새로운 기술적 요구로 인해 새로운 네트워크를 설계하려는 미래네트워크 연구가 진행되고 있다. 미래네트워크는 다양한 네트워크 요구사항을 충족해야하며 사용자에게 이용 중에도 끊김없는 네트워크 서비스와 높은 보안성을 제공해야 한다. 이로 인해 휴대 단말장치의 이동성을 보장하고 사용 인증을 통해 보안성을 제공하는 프로토콜이 연구되고 있다. 그 중, Fast handovers for proxy MIPv6(PFMIPv6) 프로토콜에서 인증, 권한 검증, 과금을 지원하는 AAA 기법을 사용하여 이동성과 보안성을 제공하는 방법이 제안되었다. 이 방법은 보안성을 제공하고 패킷손실을 줄일 수 있지만 처리할 메시지가 많고 긴 핸E오버 지연시간을 갖는 문제점이 있다. 이를 해결하기 위하여 PFMIPv6 기반에서 인증기법을 이용한 향상된 전송방안을 제안한다. 제안된 방법은 AAA 기법을 사용되는 인증메시지에 등록메시지를 포함시켜 동시에 전송하기 때문에 시그널링 비용과 핸드오버 지연시간이 단축시킬 수 있으며 사용자 인증을 통해 보안성도 제공할 수 있다. 제안된 방법의 성능평가를 통하여 분석하여 비교하였으며 제안된 방법이 기존의 PFMIPv6 기반의 인증기법보다 우수한 성능을 제공함을 알 수 있었다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2006년도 춘계학술발표대회
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• pp.1041-1044
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• 2006

This paper proposes a dynamic IP address configuration (DAC) scheme for mSCTP handover, which exploits the information from the link layer to support SCTP handover between heterogeneous access networks. The proposed DAC scheme enables a mobile terminal to automatically add a new IP address in the newly visited region, change the primary path, and delete the old IP address so as to support the mSCTP handover. For experimental analysis of mSCTP handover, we consider the handover scenarios for 3G-BWA and 3G-WLAN over Linux platforms. From experimental results, it is shown that the throughput and handover latency of the mSCTP handover would be affected by the timing of primary-change and the overlapping period.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제12권6호
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• pp.229-240
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• 2012

멀티미디어의 발달은 고속 네트워크 발전과 이어졌으며, 모바일 장비의 성능 향상으로 높은 전송속도로 광대역 인터넷망 접속과 실내와 실외 사이의 끊김 없는 모바일 멀티캐스팅 서비스를 가능하게 했다. 멀티캐스팅 서비스는 모바일 멀티캐스팅을 기반으로 효율적인 그룹 통신을 지원한다. 그러나 모바일 멀티캐스팅 서비스는 터널 컨버젼스와 핸드오버 지연이라는 제약조건이 있다. 이와 같은 문제를 해결하기 위해 많은 프로토콜들이 연구되어 왔고, 핸드오버 방법 또한 연구대상이 되었다. PMIPv6 기반의 네트워크 에서 모바일 멀티캐스팅 서비스를 위한 도메인 간 최적화된 핸드오버 모델을 제안한다. 제안한 모델은 터널 컨버젼스를 제거하고 라우터 프로세싱을 줄여준다. 또한, 적합한 전송 메커니즘을 이용하여 빠른 핸드오버를 가능하게 한다. 또한 제안한 방식은 이전에 제안된 모델 보다 패킷 전송 비용과 지연시간이 감소하여 도메인 간에서 빠른 핸드오버를 보장한다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제19권12호
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• pp.71-80
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• 2014

최근 무선기술의 발전으로 인해 스마트폰과 같은 이동노드는 멀티인터페이스를 장착하고 있다. 이와 같은 특징은 이동노드가 멀티네트워크에 동시 접속을 가능하게 하고 있다. 이에 따라 멀티인터페이스를 활용할 수 있는 다양한 네트워킹 연구가 진행되었다. 본 논문에서는 이와 관련해서 멀티인터페이스 이동노드가 PMIPv6 도메인에 접속한 환경에서 핸드오버 발생 시 데이터 손실을 줄일 수 있는 MPTCP 기반의 핸드오버 기법을 제안한다. 제안하는 핸드오버 기법은 특정 네트워크 인터페이스의 핸드오버 수행 시 멀티인터페이스를 통해 2 단계 플로우 이동성을 수행하고 MPTCP 서브플로우 기능을 통해 단대단 끊김 현상을 극복한다. 따라서 제안하는 기법으로 이동노드의 핸드오버 시 발생하는 데이터 손실을 줄이고 핸드오버 지연을 최소화 할 수 있는 장점을 가지고 있다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제44권12호
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• pp.54-62
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• 2007

Mobile IPv6는 이동 단말의 이동성을 제공하기 위해 개발된 대표적인 핸드오버 프로토콜 표준이지만, 핸드오버를 수행함에 있어서 Mobile IPv6는 긴 핸드오버 지연 시간, 높은 패킷 손실률 등의 문제점을 갖는다. 이를 보완하기 위하여 지금까지 여러가지의 프로토콜이 제안되어 보다 고속의 핸드오버를 지원할 수 있지만, 여전히 핸드오버 구간에서 필연적인 패킷의 손실이 발생하는 문제가 있다. 본 논문에서는 계층2에서 단말 이동성을 제공하는 셀룰러 이더넷 시스템의 이동성 지원 기능을 향상시키기 위하여, 단말의 미시적 핸드오버 수행 시의 패킷 손실률을 최소화시킬 수 있도록 이중 링크를 가진 이동 단말의 핸드오버 절차를 제안하였다. 또한 모의실험을 통하여 제안된 시스템의 미시적 핸드오버 수행 시의 패킷 손실률 및 핸드오버 지연, 처리율을 IP 계층의 대표적인 미시적 핸드오버 프로토콜인 Hierarchical Mobile IPv6와 비교 분석하여 세안된 방식의 우수성을 도출하였다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권10호
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• pp.4015-4033
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• 2015

The future mobile networks consist of hyper-dense heterogeneous and small cell networks of same or different radio access technologies (RAT). Integrating mobile networks of different RATs to provide seamless and smooth mobility service will be the target of future mobile converged network. Generally, handover from high-speed networks to low-speed networks faces many challenges from application perspective, such as abrupt bandwidth variation, packet loss, round trip time variation, connection disruption, and transmission blackout. Existing inter-RAT handover solutions cannot solve all the problems at the same time. Based on the high-layer convergence sublayer design, a new receiver-aided soft inter-RAT handover is proposed. This soft handover scheme takes advantage of multihoming ability of multi-mode mobile station (MS) to smooth handover procedure. In addition, handover procedure is seamless and applicable to frequent handover scenarios. The simulation results conducted in UMTS-WiMAX converged network scenario show that: in case of TCP traffics for handover from WiMAX to UMTS, not only handover latency and packet loss are eliminated completely, but also abrupt bandwidth/wireless RTT variation is smoothed. These delightful features make this soft handover scheme be a reasonable candidate of mobility management for future mobile converged networks.

• 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.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제2권4호
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• pp.171-183
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• 2008

Nowadays, wireless packet data services are provided over Wireless MAN (WMAN) at a high data service rate, while 3G cellular networks provide wide-area coverage at a low data service rate. The integration of mobile WiMAX and 3G networks is essential, to serve users requiring both high-speed wireless access as well as wide-area connectivity. In this paper, we propose a cross-layer optimization scheme for a vertical handover between mobile WiMAX and 3G cellular networks. More specifically, L2 (layer 2) and L3 (layer 3) signaling messages for a vertical handover are analyzed and reordered/combined, to optimize the handover procedure. Extensive simulations using ns-2 demonstrate that the proposed scheme enhances the performance of a vertical handover between mobile WiMAX and 3G networks: low handover latency, high TCP throughput, and low UDP packet loss ratio.

• Journal of Communications and Networks
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• 제14권5호
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• pp.578-587
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• 2012

One of the key elements in the emerging, packet-based long term evolution (LTE) cellular systems is the deployment of multiple femtocells for the improvement of coverage and data rate. However, arbitrary overlaps in the coverage of these femtocells make the handover operation more complex and challenging. As the existing handover strategy of LTE systems considers only carrier to interference plus noise ratio (CINR), it often suffers from resource constraints in the target femtocell, thereby leading to handover failure. In this paper, we propose a new efficient, multi-objective handover solution for LTE cellular systems. The proposed solution considers multiple parameters like signal strength and available bandwidth in the selection of the optimal target cell. This results in a significant increase in the handover success rate, thereby reducing the blocking of handover and new sessions. The overall handover process is modeled and analyzed by a three-dimensional Markov chain. The analytical results for the major performance metrics closely resemble the simulation results. The simulation results show that the proposed multi-objective handover offers considerable improvement in the session blocking rates, session queuing delay, handover latency, and goodput during handover.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제34권1호
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• pp.48-61
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• 2007

국내의 와이브로 기술은 단말의 이동성을 지원하기 때문에 사용자가 임의의 서브넷 내부에서 이동 할 때에도 지속적인 인터넷 서비스를 제공한다. 또한, 차세대 인터넷 지원 기술인 IPv6 및 Mobile IPv6 (MIPv6)은 이동 단말에 주소를 할당하고, 이러한 단말들이 서로 다른 서브넷을 이동 할 때에도 기존의 인터넷 세션을 유지할 수 있도록 지원하는 최신 기술이다. 하지만, VoIP (Voice over IP)와 같은 실시간 서비스를 만족시킬 수준의 이동성을 지원하려면, 와이브로 망 및 단말에 최적화된 고속 IPv6 핸드오버 기술 개발이 선행되어야 한다. 본 논문에서는 IPv6 단말이 와이브로 망에서 서브넷 간 이동을 시도할 때, 핸드오버 지연 시간을 최소화하는 최적화된 핸드오버 기법을 제안한다. 제안하는 기법은 고속 핸드오버를 지원하기 위한 IETF 대표 프로토콜인 Fast Mobile IPv6 (FMIPv6)에 기반을 두고 있으며 2계층 와 이브로 MAC (Medium Access Control)과 3계층 FMIPv6 과의 밀접한 상호 작용 및 관련 핸드오버 절차로 구성된다. 마지막으로, 수학적 성능 분석을 통하여 와이브로 망에서 운영되는 FMIPv6의 핸드오버 지연 시간을 계산하여 그 결과를 제시한다.