• 한국통신학회논문지
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• 제35권7B호
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• pp.1009-1017
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• 2010

Offering of different attractive opportunities by different wireless technologies trends the convergence of heterogeneous networks for the future wireless communication system. To make a seamless handover among the heterogeneous networks, the optimization of the power consumption, and optimal selection of interface are the challenging issues. The access of multi interfaces simultaneously reduces the handover latency and data loss in heterogeneous handover. The mobile node (MN) maintains one interface connection while other interface is used for handover process. However, it causes much battery power consumption. In this paper we propose an efficient interface selection scheme including interface selection algorithms, interface selection procedures considering battery power consumption and user mobility with other existing parameters for overlaying networks. We also propose a priority based network selection scheme according to the service types. MN‘s battery power level, provision of QoS/QoE and our proposed priority parameters are considered as more important parameters for our interface selection algorithm. The performances of the proposed scheme are verified using numerical analysis.

• Journal of information and communication convergence engineering
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• 제9권5호
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• pp.523-529
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• 2011

In this paper an inter-layer protocol, referred to as a Multi-Network Selector (MNS) is proposed for multiband maritime networks. A MNS is located between the data-link layer and the network layer and performs vertical handover when a ship moves another radio network. In order to provide seamless data transfer to different radio networks, the MNS uses received signal strength (RSS) and ship's location information as decision parameters for vertical handover, which can avoid ping-pong effect and reduces handover latency. In addition, we present related issues in order to implement the MNS for a multiband maritime network.

• 한국통신학회논문지
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• 제35권11C호
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• pp.877-884
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• 2010

본 논문에서는 차량 네트워크에서 다중 무선 네트워크 인터페이스를 이용한 고속 IP 이동성 관리 방법을 제시한다. 구체적으로, IETF HMIPv6의 MAP과 차량 네트워크의 이용 게이트웨이 간에 동적으로 다중 터널링을 생성하여 핸드오버 시 패킷 손실 및 지연시간을 최소화 하였다. 제안된 방법의 우수성을 증명하기 위해 수학적인 분석을 수행하였고, 기존의 이동성 관리 방법과의 성능 비교를 위해 NS-2 시뮬레이션을 수행하였다.

• Journal of Communications and Networks
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• 제8권4호
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• pp.451-460
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• 2006

Since low earth orbit (LEO) satellite constellations have important advantages over geosynchronous earth orbit (GEO) systems such as low propagation delay, low power requirements, and more efficient spectrum allocation due to frequency reuse between satellites and spotbeams, they are considered to be used to complement the existing terrestrial fixed and wireless networks in the evolving global mobile network. However, one of the major problems with LEO satellites is their higher speed relative to the terrestrial mobile terminals, which move at lower speeds but at more random directions. Therefore, handover management in LEO satellite networks becomes a very challenging task for supporting global mobile communication. Efficient and accurate methods are needed for LEO satellite handovers between the moving footprints. In this paper, we propose a new seamless handover management scheme for LEO satellites (SeaHO-LEO), which utilizes the handover management schemes aiming at decreasing latency, data loss, and handover blocking probability. We also present another interesting handover management model called satellite mobility pattern based handover management in LEO satellites (PatHO-LEO) which takes mobility pattern of both satellites and mobile terminals into account to minimize the handover messaging traffic. This is achieved by the newly introduced billboard manager which is used for location updates of mobile users and satellites. The billboard manager makes the proposed handover model much more flexible and easier than the current solutions, since it is a central server and supports the management of the whole system. To show the performance of the proposed algorithms, we run an extensive set of simulations both for the proposed algorithms and well known handover management methods as a baseline model. The simulation results show that the proposed algorithms are very promising for seamless handover in LEO satellites.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권12호
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• pp.5028-5057
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• 2015

In this paper, a new mathematical scheme of Macro Handover Management (MHM) in F-HMIPv6 networks based on Location Based Services (LBS) is proposed. Previous schemes based on F-HMIPv6 protocol usually suffer from three major drawbacks: First, They don't exploit the information about the user mobility behavior in order to reduce handover effects. Second, they only focus on the micro mobility level. Third, they don't consider the quality of service (QoS) of the traffic. The proposed MHM scheme avoids these drawbacks using the available information about Mobile Node (MN) such as user mobility patterns and MN's velocity to predict handover and improve network's QoS. It also takes the traffic type in consideration since it presents a major factor in locating QoS for the user. MHM is analyzed and compared with the F-HMIPv6. The results show that MHM improves the performance in terms of packet delivery cost, location update cost, and handover latency. The design of MHM comprises software package in the MN in addition to a hardware part in the network side. It has implications for communication, design, and pricing of mobile services.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권8B호
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• pp.760-767
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• 2009

All IP기반의 유무선 네트워크로의 진화가 진행 중인 상황에서 서비스는 단순결합 상품에서 융.복합 상품으로 진행되고 있으며, 통신사업자는 사용자가 이종 네트워크로 이동하더라도 기존에 제공받던 IP서비스를 끊김없이 제공하기 위한 기술을 개발하고 있는 중이다 본 논문에서는 BcN 3단계 1차년도 시범사업 과제를 활용하여 사용자가 WLAN (Wireless Local Area Network)존에서 CDMA 2000 1x EV-DO (Evolution-Data Only) Rev.A망 으로(또는 그 반대로) 이동을 할 경우 기존 사업자의 망 구성요소를 변경시키지 않으면서 이종망간 핸드오버 시 발생하는 핑퐁현상을 줄이고, 그로 인한 안정적인 IP핸드오버 수행 및 향상된 IP핸드오버 지연시간을 제안하였다.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권6B호
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• pp.608-617
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• 2011

ubiquitous network management system (u-NMS)는 최근 다양하게 활용되고 있는 스마트폰을 사용한 네트워크 관리 시스템이다. u-NMS의 목표는 NMS 에서 스마트폰의 이동성을 활용하여 네트워크 관리자의 편의성을 부여하고, 효율적으로 NMS 관리를 하는 것이다. 본 논문은 우선 네트워크를 기반으로 모니터링 웹 서버와 원격제어가 가능한 스마트 NMS 에이전트와 무선 환경에서 발생하는 핸드오버 시 지연시간, 패킷 손실 등의 문제점을 해결하기 위한 이형 관리 서버를 제안한다. u-NMS에서 네트워크 관리자는 스마트 NMS 에이전트를 통해서 네트워크의 트래픽 상황을 실시간으로 모니터링 할 수 있으며, 긴급한 장애가 발생하였을 때 원격제어를 통해 효율적으로 네트워크를 관리할 수 있다. 본 논문에서 성능평가는 구현된 테스트 베드를 이용하여 진행하며, 스마트 NMS 에이전트를 이용하여 이동성 관리 서버의 성능을 측정한다. 이동성 관리 서버는 이동성 관리 프로토콜(MIPv6)와 비교하여 초기접속에서 평균 지연시간을 65% 줄였으며, 네트워크 관리 센터까지의 processing delay를 줄인 것으로 나타났다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제46권8호
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• pp.34-42
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• 2009

기존 이동통신 트래픽은 기존 음성위주에서 무선 인터넷접속 SMS/MMS 등 다양한 형태의 데이터서비스위주로 확대되고 있고, 대용량 인터넷 사용니즈가 유선에서 무선환경으로 바뀌고 있다. 이에 따라 휴대인터넷(WIBRO) 및 갖가지 3G 데이터 상품들이 상용화되었고, 무선 인터넷의 사용이 확대됨에 따라 MIPv6의 중요성이 부각되고 있으며, 2004년 표준화된 MIPv6에서 Fast MIPv6(2005), Hierachical MIPv6(2005), Proxy MIPv6(2008) 등 성능이 개선된 프로토콜 및 관련 기술이 활발히 연구중이다. MIPv6에서 가장 중요한 지연요소가 기지국간 이동시 핸드오버 지연과 패킷 손실인데 08년 8월 발표한 PMIPv6에서는 이동 관련 시그널링 메시지 및 지연 감소에 성능개선 효과가 크지만 1개의 LMA 도메인을 고려하여 기술하였다. 복수개의 LMA를 가정하여 LMA간 이동시에는 현재 특별한 규정이 없어 과도한 지연 시간으로 실시간 통신에 한계가 있다. 이를 극복하기 위해, LMA간을 이동할 경우를 가정하여, 세부절차 정립과 다양한 개선기법을 적용하고, 성능개선 효과를 확인한다.

• 한국통신학회논문지
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• 제34권1B호
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• pp.67-73
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• 2009

본 논문에서는 이종의 무선 네트워크 환경에서 기존의 HMIPv6 기반 고속 수직적 핸드오버(Fast Vertical Handover HMIPv6, FV-HMIP) 메커니즘을 최적화하고 개선시키기 위해, IEEE 802.21 매체 무관 핸드오버 기능 (Media Independent Handover Function, MIHF)을 기반으로 하는 새로운 메커니즘을 제안하며 "MFV-HMIP"이라 부른다. 제안된 메커니즘에서는 이웃하는 이종 네트워크의 이동성 앵커 포인트(Mobility Anchor Point, MAP)들에 대한 도메인 프리픽스를 제공하기 위해서 새로운 L3 정보를 포함하는 확장된 매체 무관 정보 서비tm(Media Independent Information Service, MIIS)를 정의한다. 이를 통해 기존 FV-HMIP 메커니즘에서 필요하였던 이웃하는 이종 네트워크의 MAP 발견(MAP Discovery) 과정을 생략할 수 있다. 따라서, 제안된 MFV-FMIP 메커니즘은 핸드오버 준비 과정 중에 무선 구간에서의 시그널링 트래픽을 줄일 수 있고 Predictive Mode 동작 가능성을 높일 수 있기 때문에, 무선 자원 효율성, 핸드오버 지연, 패킷 손실 측면에서 기존 FV-HMIP 메커니즘에 비해 우수할 수 있다. 해석적 성능 평가 및 모의 실험을 통하여 제안된 MFV-HMIP 메커니즘의 우수성을 검증한다.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제13권10호
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• pp.2004-2010
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• 2009

IEEE 802.11s 무선 메쉬 네트워크에서 분배 서비스를 위한 중심망(Backbond)은 메쉬 포인트들을 무선 링크로 연결하여 구성한 무선 다중 홉 구조를 특징으로 하며 AODV(Adhoc Ondemand Distance Vector)와 같은 무선 다중 홉 라우팅 프로토콜을 사용하여 경로를 설정한다. 통신 중인 단말이 이동으로 인해 새로운 AP(Access Point)를 통해 서비스를 받아야 할 때, 즉 핸드오버 상황에서, 기존 무선 랜 네트워크의 경우 새 AP와 무선 링크를 설정 하는 것만으로 바로 통신을 재개할 수 있지만 메쉬 네트워크는 무선 다중 홉 중심망에서의 경로 설정 과정이 추가로 필요하다. 본 논문은 이러한 경로 설정 지연을 제거하여 무선 메쉬 네트워크를 사용하는 이동 단말에게 끊김 없는 통신 서비스를 제공하는 것을 목표로 하고 있다. 우리는 GPS 위치 정보를 이용하여 이동 단말의 핸드오버 대상 AP를 예측하고 대상 AP로 하여금 미리 경로를 설정하게 함으로써 지연을 제거하는 방법을 제안한다. 제안한 핸드오버 방법을 특징으로 하는 무선 메쉬 노드들을 임베디드 보드를 이용하여 직접 구현하였고 실험망을 구성하여 성능을 검증하였다. 실험 결과 제안하는 방법은 경로 설정 지연이 있는 기존 방법에 비해 핸드오버 지연시간은 2.47초에서 0.05초로 줄었고 데이터 손실률을 20~35% 수준에서 0~10% 수준으로 줄어 들었다.