• 중소기업융합학회논문지
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• 제1권1호
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• pp.67-73
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• 2011

속 이동 통신 서비스에서의 핸드오버, 특히 Mobile WiMAX는 120km/h의 속도에서도 이동성을 효과적으로 지원한다. 하지만 한 셀 안에서 증가하는 사용자의 수를 수용하기 위해 무선 네트워크의 각 셀의 크기를 줄임으로써 대역폭을 할당하는 방법으로 마이크로셀, 피코셀이 점점 늘어나고 있다. 이러한 결과로 핸드오버가 발생하게 되고, 그에 따라 연결 실패 비율이 증가하였다. IEEE 802.16 표준안에서는 핸드오버 최적화 기법을 통해 Seamless 한 연결성을 제공하지만 인증절차를 생략함으로써 네트워크 취약성이 노출되었다. 본 논문은 VoIP, 화상통신, Streaming Data Service 같은 실시간서비스를 지원하면서 보안성이 우수한 부분암호화 방식의 핸드오버를 제안한다. 평가결과, 제안 기법은 기존 방법에 비해 처리시간이 20%이상 향상됨을 입증하였다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제45권2호
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• pp.60-66
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• 2008

본 논문에서는 직교주파수분할다중접속(Orthogonal Frequency Division Multiple Access) 하향링크 시스템에서 부반송파 별 채널 이득(channel gain)이 다름을 이용하여 시스템의 용량을 향상시킬 수 있는 핸드오버 기법을 제안한다. 제안하는 기법에서 핸드오버 중인 사용자는 소스 기지국(source base station)과 타겟 기지국(target base station)에서 할당 받은 부반송파 중 강한 채널이득을 가진 부반송파를 선택해 줌으로써 이득을 얻는다. 부반송파 선택 과정에서 탈락한 부반송파에 대한 정보는 기지국으로 피드백(feedback)되어 사용하지 않도록 하여 시스템 전체의 간섭(interference)량을 줄인다. 제안하는 기법은 핸드오버하고 있는 사용자의 오수신 확률을 22% 줄였으며, 이에 따라 시스템 전체의 전송률이 향상된다.

• 한국통신학회논문지
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• 제33권6B호
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• pp.420-429
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• 2008

현재 IEEE 802.11 네트워크에서는 단말 (MN)이 Handover 발생 전에 FMIPv6에서와 같이 이동예측에 관한 정보를 AP로 전달하지 않기 때문에 멀티미디어 데이터 전송시 패킷 손실을 줄이기 위한 터널링 및 버퍼링 기법을 사용할 수가 없었다. 본 논문은 IPv6기반 네트워크에서의 이동성 지원과 관련한 네트워크 기반 프로토콜인 Proxy Mobile IPv6 (PMIPv6)를 IEEE 802.11 네트워크에 적용할 때에 Advanced Access Point 에서 빠른 이동성 감지 및 진보된 Snoop Protocol을 이용함으로서 멀티미디어 데이터 전송시 패킷 손실을 줄이면서 핸드오버 성능을 향상시키는 방법에 대하여 기술한다. 이를 통하여 IEEE 802.11 네트워크에서 네트워크 기반 Proxy Mobile IPv6 적용시 MN의 스택 변경 없이 핸드오버 발생시 성능 및 멀티미디어 패킷 손실을 최소화 할 수 있다.

• 정보보호학회논문지
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• 제17권2호
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• pp.103-114
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• 2007

기존의 이동 네트워크에서는 링크 계층에서 액세스 인증과 네트워크 계층에서 FMIPv6의 핸드오버 인증이 독립적으로 수행되어 AAA 인증 서버의 오버헤드 증가 및 잦은 핸드오버 인증 수행으로 인증 지연을 초래하는 문제점이 있었다. 본 논문에서는 이기종 FMIPv6 기반의 이동 네트워크에서 이동 노드 주도형 통합 핸드오버 인증 프로토콜을 제안한다. 제안기법은 FMIPv6 환경에서 이동 노드가 직접 핸드오버 인증키를 생성하여 인증 서버를 통해 안전하게 NAR로 전송하고, NAR에서는 AP들과 계층적 키 관리 구조를 갖는다. 이동 노드에서 생성한 인증키는 FMIPv6에서 핸드오버 할 때 PAR과 이동 노드 사이에서 FBU 메시지를 안전하게 전송할 수 있고, NAR에서 계층적 키 관리를 통해 이동 노드의 링크 액세스 인증을 수행할 수 있다. 제안 기법은 이동 노드에서 핸드오버 인증키 생성, AAA 서버 기능의 단순화로 AAA 서버의 오버헤드를 줄이고, 잦은 핸드오버 인증 수행 절차를 감소시킴으로써 핸드오버 인증 지연 시간을 감소시킨다. 또한 제안 기법은 PFS, PBS를 제공하고 DoS 공격에 안전하다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2008년도 추계학술발표대회
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• pp.1387-1390
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• 2008

In a wireless network, handover latency is very important in supporting user mobility with the required quality of service (QoS). In view of this many schemes have been developed which aim to reduce the handover latency. The Hierarchical Mobile IPv6 (HMIPv6) approach is one such scheme which reduces the high handover latency that arises when mobile nodes perform frequent handover in Mobile IPv6 wireless networks. Although HMIPv6 reduces handoff latency, failures in the mobility anchor point (MAP) results in severe disruption or total disconnection that can seriously affect user satisfaction in ongoing sessions between the mobile and its correspondent nodes. HMIPv6 can avoid this situation by using more than one mobility anchor point for each link. In [3], an improved Robust Hierarchical Mobile IPv6 (RH-MIPv6) scheme is presented which enhances the HMIPv6 method by providing a fault-tolerant mobile service using two different MAPs (Primary and Secondary). It has been shown that the RH-MIPv6 scheme can achieve approximately 60% faster recovery times compared with the standard HMIPv6 approach. However, if mobile nodes perform frequent handover in RH-MIPv6, these changes incur a high communication overhead which is configured by two local binding update units (LBUs) as to two MAPs. To reduce this communication overhead, a new cost-reduced binding update scheme is proposed here, which reduces the communication overhead compared to previous schemes, by using an increased number of MAP switches. Using this new proposed method, it is shown that there is a 19.6% performance improvement in terms of the total handover latency.

• 한국시뮬레이션학회논문지
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• 제14권4호
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• pp.107-116
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• 2005

The multi user communications that is called as the multicast service should be applied into the evolving mobile networks. In this paper, we propose a fast multicast management scheme for mobile terminals in HMIPv6 (Hierarchical Mobile IPv6) based mobile networks. In HMIPv6 based mobile networks, we consider the mobile terminal mobility that the multicast management scheme during mobile handover is used for the multicast routing changing. The changing impact to the multicast routing Is determined from handovers in intra AR, and in inter AR or MAP. In this paper, we propose multicast supporting schemes that the tunneling scheme is used in intra AR handover, and the previous subscription scheme is used in inter AR handover for considering the changing impact of the multicast routing.

• 한국인터넷방송통신학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.107-119
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• 2013

본 논문에서는 이동성을 지원하는 NEMO(NEwork MObility)와 네트워크 기반의 PMIPv6(Proxy Mobile IPv6)가 결합된 유 무선 통합 네트워크 환경에서 보안을 강화하고 암호계산과 인증지연 비용을 줄이는 가벼운 키 베이스의 $SK-L^2AS$(Symmetric Key-Based Light-Local Authentication Scheme)인증기법을 제안한다. 또한 PMIPv6에서 핸드오버 지연 단축을 위해 빠른 핸드오버 기법을 적용하였고, 지원되지 않는 전역 이동성을 지원하기 위해 X-FPMIPv6(eXtension of Fast Handover for PMIPv6)으로 확장 개선하였다. 더불어, 인증과 시그널링의 신호 부담을 줄이기 위해서 Piggybacks 방식을 적용하여 SK-L2AS과 X-FPMIPv6을 통합한 AX-FPMIPv6 (Authentication eXtension of Fast Handover for PMIPv6)을 제안한다. 본 논문에서 제안한 AX-FPMIPv6 기법은 성능분석 결과 인증과 핸드오버 지연에서 기존 기법에 비해 성능이 우수하다는 것을 보여준다.

• 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.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제11권4호
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• pp.583-600
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• 2015

Generally, the wireless network provides priority to handover calls instead of new calls to maintain its quality of service (QoS). Because of this QoS provisioning, a call admission control (CAC) scheme is essential for the suitable management of limited radio resources of wireless networks to uphold different factors, such as new call blocking probability, handover call dropping probability, channel utilization, etc. Designing an optimal CAC scheme is still a challenging task due to having a number of considerable factors, such as new call blocking probability, handover call dropping probability, channel utilization, traffic rate, etc. Among existing CAC schemes such as, fixed guard band (FGB), fractional guard channel (FGC), limited fractional channel (LFC), and Uniform Fractional Channel (UFC), the LFC scheme is optimal considering the new call blocking and handover call dropping probability. However, this scheme does not consider channel utilization. In this paper, a CAC scheme, which is termed by a uniform fractional band (UFB) to overcome the limitations of existing schemes, is proposed. This scheme is oriented by priority and non-priority guard channels with a set of fractional channels instead of fractionizing the total channels like FGC and UFC schemes. These fractional channels in the UFB scheme accept new calls with a predefined uniform acceptance factor and assist the network in utilizing more channels. The mathematical models, operational benefits, and the limitations of existing CAC schemes are also discussed. Subsequently, we prepared a comparative study between the existing and proposed scheme in terms of the aforementioned QoS related factors. The numerical results we have obtained so far show that the proposed UFB scheme is an optimal CAC scheme in terms of QoS and resource utilization as compared to the existing schemes.

• 한국정보통신학회논문지
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• 제10권9호
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• pp.1679-1684
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• 2006

DVB-H (Digital Video Broadcasting for Handhold)시스템은 DVB-T (DVB-Terrestrial)를 향상시킨 휴대용 방송시스템이다. 이동 단말을 통해 방송 서비스를 수신하기 위해서는 끊김 없는 이동성을 보장하고 전력 효율을 높이는 것이 무엇보다 중요한 요구사항이다 끊김 없는 핸드오버 위해서는 단말은 이웃 셀 들을 주기적이고 지속적으로 탐색해야 하나 이는 전력소모를 증가시킨다. 따라서 전력소모를 줄이 면서도 이동성을 보장할 수 있는 핸드오버 알고리즘이 필요하다. 본 논문에서는 핸드오버 동안 탐색해야 할 주파수의 수를 최대한 줄임으로써 소모전력을 줄일 수 있는 전력 효율적인 핸드오버 기법을 제안하고 수학적 분석을 통해 제안된 핸드오버의 성능을 분석하였다.