• 한국통신학회논문지
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• 제28권12A호
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• pp.991-1001
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• 2003

CCFH(Candidatecasting Fast Handoff) 알고리듬은 기존의 Mobile IP에 멀티캐스팅을 결합한 고속 핸드오프의 성능을 능가하며, B/W 효율성 측면에서 역시 뛰어난 성능을 보이는 새로운 핸드오프 방법이다. 이 알고리듬은 L2 정보를 이용, L2 핸드오프가 발생하기 전 미리 멀티캐스팅하여 L3 핸드오프 지연을 타 방법에 비해 획기적으로 줄인다. 본 논문에서는 제안된 핸드오프 방법을 소개하고, 기존 MIP(Mobile IP)의 기본적인 핸드오프 방법뿐만 아니라 다른 핸드오프 방법들과의 비교 분석을 통하여 제안된 방법의 성능이 우수함을 확인한다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제11C권7호
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• pp.1023-1032
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• 2004

이동 통신 시스템에서 핸드오프는 패킷 손실, 전송 지연, 지터 등을 유발하여 사용자의 서비스 품질을 저하시킨다. 더욱이 차세대 이동 통신 시스템으로 주목받고 있는 OFDM(Orthogonal Frequency Division Multiplexing) 시스템에서는 OFDM 특성 상 하드 핸드오프를 수행해야 하고, 높은 용량의 마이크로 셀과 빠른 속도의 단말로 인해 핸드오프 주기가 잦아진다. 따라서 핸드오프 시 유발되는 서비스 품질은 3세대 이후의 이동 통신 시스템의 성능을 결정짓는데 매우 중요한 요소가 된다고 볼 수 있다. 그러므로, 이를 위해 핸드오프 시 QoS를 보장해 줄 수 있는 알고리즘에 대한 연구가 절실히 필요하다. 지금까지 차세대 이동 통신 시스템을 위한 기존 연구들은 IP 계층에서 L3 핸드오프 지연이나 L3 패킷 손실을 줄이는데 만 주력해 왔다. 즉 MAC 계층과 같은 2계층의 핸드오프 지연을 줄이기보다는 3계층에서 보상하는 방식으로 핸드오프지연을 줄여 온 것이다. 하지만 여전히 존재하는 L2 지연은 실시간 트래픽과 같은 지연 민감 서비스 등에서 QoS를 크게 저하시키게 된다. 따라서 본 논문에서는 L2 핸드오프 지연을 최소화할 수 있는 끊김 없는 핸드오프 알고리즘을 제안한다.

• 대한전자공학회논문지TC
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• 제40권12호
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• pp.59-70
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• 2003

본 논문에서 제안하는 CCRSVP (Candidate Casting RSVP) 알고리듬은 IEEE 802.11 무선 랜 환경에서 기존의 Mobile IP에 지능적인 멀티캐스팅 기법과 RSVP를 도입하여 고속 핸드오프의 성능을 지원하면서, QoS를 보장하고 B/W 효율성 측면에서 뛰어난 성능을 보이는 새로운 핸드오프 방법이다. 이 알고리듬은 무선 랜의 L2 정보 (BSSID)를 이용, L2 핸드오프가 발생하기 전 미리 자원 예약을 시도하며 멀티캐스팅 기법을 이용해 L3 핸드오프 지연을 타 방법에 비해 획기적으로 줄인다. 성능의 증명을 위해 RSVP 동작 과정의 특성을 이용하여 핸드오프 과정을 모델링 한다. 본 논문에서 제안한 핸드오프 모델은 RSVP를 이용한 각각의 핸드오프 알고리듬을 구별할 수 있는 파라미터를 정의하고 이를 응용한다. 또한 이들 파라미터를 적용하여 마코프 체인과 반복 접근법을 이용한 분석 방법을 소개한다. 핸드오프 모델의 분석을 통해 제안된 알고리듬이 타 알고리듬보다 자원의 효율성 면에서 더 성능이 우수함을 보인다. 자원의 효율성을 비교하기 위해 각 알고리듬의 예약될 자원이 없을 경우 블로킹되는 세션에 대한 차단 확률, 셀 내 세션 발생률에 따른 자원이 예약되는 정도를 보여주는 자원 사용률, 실질적으로 자인을 사용하고 있는 능률 세션 수 그리고 예약된 자원의 사용 효율을 나타내는 자원 효율을 비교 분석한다. 각각의 비교 항목에서 CCRSVP 알고리듬이 우수한 성능을 가짐을 확인할 수 있다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제13C권7호
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• pp.873-880
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• 2006

최근 이동통신 기술의 발달과 다양한 네트워크의 중복, 사용자의 요구에 따라 기존의 cdma2000 네트워크와 WLAN의 연동과 같은 연구가 활발히 진행되고 있다. 또한, 이동환경에서 높은 전송률을 가진 WiBro 네트워크가 차세대 무선 접속망으로 부각되고 있으며, 이러한 WiBro-cdma2000 네트워크와의 연동은 기존의 WLAN-cdma2000 연동에 비해 높은 시너지 효과를 나타낼 것으로 예상된다. 이를 위해 본 논문에서는 WiBro-cdma2000 연동이 이루어질 경우 단말의 이동성 제공을 위해 패킷손실을 최소화한 L2 핸드오프 방안을 제시한다. 본 논문에서 제안한 L2 핸드오프 방안은 기존의 이동성 제공 방안이 L3 기반의 등록절차를 통한 방안이었음에 착안하여, L3 시그널링이 이루어지기 전, L2 연결설정과정에서 L2 메시지에 핸드오프 정보를 사용하여 패킷손실을 최소화하는 방안을 제시한다. 제안한 방안의 성능을 검증하기 위해 컴퓨터 시뮬레이션을 수행하였으며, 이를 통해 제안한 방안의 우수성을 검증하였다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제13권2호
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• pp.205-215
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• 2010

802.11 기반의 환경에서 원활한 실시간 멀티미디어 서비스를 위해서는 신속하고 안전한 핸드오버가 반드시 제공되어야 한다. 본 논문에서는 802.11 WLAN 환경에서 L2 계층과 L3 계층을 통합한 FMIPv6 핸드오프 프로토콜을 제안한다. 해당 프로토콜에서는 핸드오버 메시지 보호를 위해 계층적 키 관리 기법 및 인증 메커니즘을 제안한다. 신속한 핸드오버를 위해서는 AAA와의 접속을 최소화한다. 또한 제안 프로토콜의 핸드오버 비용을 기존연구와 비교, 분석해 본다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제31권2호
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• pp.158-170
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• 2004

Mobile IP는 무선 네트워크에서 단말의 이동성을 지원하기 위한 대표적인 IP 기반 프로토콜이다. 이 프로토콜은 단말의 이동 사실을 탐지하는데 소요되는 지연과 자신의 새로운 이동 위치를 홈 네트워크에 등록하는 지연 등 핸드오프 과정에서 두 가지 주요 지연요소를 가지고 있다. 본 논문은 IEEE 802.11 무선 LAN 표준에 따른 2 계층 핸드오프 처리과정을 분석하여 3 계층 핸드오프에 유용하게 적용할 수 있는 L2 트리거를 정의한다. 또한 L2 트리거와 네트워크 위상 정보를 이용하여 앵커 에이전트를 동적으로 구성하고, 다중 전송(Multiple-Casting)을 이용하여 패킷 분실을 방지하는 MCAA(Multiple-Casting using Anchor Agent) 기법을 제안한다. 제안하는 기법의 효율성을 분석하기 위해서 대표적인 마이크로 이동성 지원 기법인 Regional Registration 기법을 비교대상으로 핸드오프 지연과 패킷 분실 관점에서 분석 평가하였다.

• 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
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• 제15권9호
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• pp.626-636
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• 2009

Mobile IP를 지원하는 무선 랜 환경에서 링크 계층 핸드오프와 Mobile IP의 IP 계층 핸드오프로 인해 데이터 전송이 일시적으로 중지되며 이는 스트리밍 클라이언트의 버퍼 언더플로우를 유발하고 다량의 패킷 손실을 발생시킨다. 이들은 연속적인 미디어 스트리밍을 제공함에 있어서 치명적인 문제점으로 작용한다. 아직까지 실시간을 요하는 스트리밍 미디어 응용프로그램에 대한 핸드오프 방식에 따른 실제적인 영향을 고려한 실험적 연구들이 거의 없었기 때문에 그 필요성이 제기되고 있다. 본 논문에서는 Mobile IP를 지원하는 무선 랜 환경에서 사전 버퍼링의 적용을 통하여 핸드오프 시에 발생하는 핸드오프 지연을 보상하는 미디어 스트리밍 구조를 소개한다 추가로 L2 (layer 2) 트리거 기반의 패킷 버퍼링과 포워딩 기능의 구현과 스트리밍 클라이언트에서의 핸드오프를 인지하는 사전 버퍼링의 적용을 통하여 핸드오프 시에 발생하는 핸드오프 지연 및 패킷 손실을 극복한다. 실험을 통해 제안된 방식이 핸드오프 시에 발생하는 핸드오프 지연 및 패킷 손실을 극복하고 연속적인 미디어 스트리밍을 가능하게 함을 확인한다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제31권6호
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• pp.566-572
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• 2004

본 논문에서는 이동노드의 글로벌 이동성을 제공하기 위한 방법으로 AAA(Authentication, Authorization and Account) 서비스 기반의 보안 인증 모델을 정의하고 AAA 인증 절차에서 발생하는 서비스 지연 시간을 최소화하기 위해 Mobile IP 작업 그룹에서 정의하고 있는 Fast Handoff를 적용하였다. 즉, 이동노드의 로밍이 발생하는 경우 Fast Handoff 절차가 진행되면서 동시에 AAA 인증 절차를 수 행함으로써 이동노드 인증 시간을 줄이고 신속한 로밍 및 서비스 제공이 가능하도록 하였다. IPsec (Internet Protocol Security), RR(Return Routability), AAA를 기반으로 한 기존의 방식들은 이동노드의 Layer2 Handoff가 성공적으로 처리된 후에 발생하는 인증 절차를 정의하고 있는데 이 절차가 수행되는 동안은 이동 노드의 서비스가 지연되므로 실시간, 고품질의 서비스를 만족하기 위해서는 이를 줄일 수 있는 방안이 연구되어야 한다. 본 논문에서 제안한 방법은 이러한 목적을 만족하기 위한 것으로써 제안된 방식을 사용했을 때 Layer2 Handoff 전에 이동 노드가 FBACK(Fast Binding Acknowledge) 메시지를 받은 경우 최대 55%, 받지 못한 경우 최대 17%의 성능 향상을 보인다.

• 한국철도학회논문집
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• 제10권6호
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• pp.758-765
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• 2007

본 논문에서는 철도차량의 이동성을 기반으로 MR의 핸드오프 때 발생할 수 있는 패킷손실량을 최소화하는 방안을 제안하고자 한다. 철도차량에 탑재된 MR은 기본적으로 고정된 AR 영역을 따라 이동한다. MR이 NAR로 이동하면. PAR은 MR의 HA로부터 전송받은 패킷을 자신의 HML에 따라 NAR로 전송시킨다. 그 후 NAR은 MR의 L3 핸드 오프과정이 마칠 때 까지 PAR로부터 전송받은 패킷을 버퍼링하게 된다. 이와 같은 절차에 따라 MR의 핸드오프 소요시간 동안에는 패킷의 손실을 최소화하게 되고, 아울러 인터넷 상에 불필요한 패킷이 발생하지 않게 된다. 성능분석 결과 제안한 방안은 NEMO Basic 방안과 Bi-casting 방안보다 효율적인 방안임을 확인할 수 있었다.

• 한국통신학회논문지
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• 제32권10B호
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• pp.630-637
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• 2007

본 논문에서는 현재의 Mobile IPv6 메커니즘을 개선한 방식으로서 이동단말의 정보 공유를 통한 주소 중복 검사 생략과 2 계층에서의 이벤트를 이용한 예상된 핸드오프 기법 그리고 패킷 지연을 줄이기 위해 터널링 기법을 이용하는 방법과 효과적인 자원예약을 위해 2 계층에서의 이벤트를 이용한 anticipated-reservation 메커니즘을 제안한다. 제안한 핸드오프 메커니즘은 기존의 방식에 비해 핸드오프 시 데이터 수신 지연을 줄이고 터널링 되는 시간을 단축함으로써 라우터 간의 데이터 트래픽 양을 줄인다. 또한 anticipated-reservation 메커니즘은 자원예약을 수행하기 위해 자원을 미리 예약한다. 제안한 이동통신망에서의 핸드오프 메커니즘은 시뮬레이션을 통해 성능을 검증하였고 anticipated-reservation 메커니즘은 새로운 에이전트의 도입과 메시지 흐름을 이용하여 타당성을 입증하였다.