• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제5권11호
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• pp.2204-2220
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• 2011

Without providing a proper security measure to the handover procedure in Mobile WiMAX, several security attacks can be mounted. Even though security schemes have been previously proposed for this purpose, they are still vulnerable to several security attacks due to fatal design flaws. A newly proposed security scheme in this paper is based on the framework of authentication domain and concept of handover ticket. A method of establishing security associations within the authentication domain is proposed, and a lightweight security measure to protect the management messages associated with the handover is also proposed. Especially, using the handover ticket, the new security scheme can defend against a Redirection Attack arising from a compromised base station. The new security scheme is comparatively analyzed with the previous security schemes in terms of Replay, Session Hijacking, Man-In-The-Middle, and Redirection attacks.

• Journal of Information Processing Systems
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• 제7권2호
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• pp.261-270
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• 2011

The IEEE 802.16 standard is supposed to provide a wide-range broadband wireless service, but it leaves the implementation of the wireless resource scheduler as an open issue. We have studied the scheduling problem and propose a two level scheduling (TLS) scheme with support for quality of service and fairness guarantees for downlink traffic in a WiMAX network. A central controller Base Station has a number of users, and each mobile subscriber station has different channel conditions. The same mobile subscriber station may have different service requirements at different times in the WiMAX network. Based on OPNET simulation, the results show our scheduling algorithm can increase the network throughput, maintain relative fairness, and lower delay over the round robin and weighted round robin algorithms.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
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• 제12권1호
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• pp.24-33
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• 2012

This paper describes a multi-mode LDPC decoder which supports 19 block lengths and 6 code rates of Quasi-Cyclic LDPC code for Mobile WiMAX system. To achieve an efficient implementation of 114 operation modes, some design optimizations are considered including block-serial layered decoding scheme, a memory reduction technique based on the min-sum decoding algorithm and a novel method for generating the cyclic shift values of parity check matrix. From fixed-point simulations, decoding performance and optimal hardware parameters are analyzed. The designed LDPC decoder is verified by FPGA implementation, and synthesized with a $0.18-{\mu}m$ CMOS cell library. It has 380,000 gates and 52,992 bits RAM, and the estimated throughput is about 164 ~ 222 Mbps at 56 MHz@1.8 V.

• ETRI Journal
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• 제33권3호
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• pp.326-334
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• 2011

This paper outlines the time jitter effect of a sampling clock on a software-defined radio technology-based digital intermediate frequency (IF) transceiver for a mobile communication base station. The implemented digital IF transceiver is reconfigurable to high-speed data packet access (HSDPA) and three bandwidth profiles: 1.75 MHz, 3.5 MHz, and 7 MHz, each incorporating the IEEE 802.16d worldwide interoperability for microwave access (WiMAX) standard. This paper examines the relationship between the signal-to-noise ratio (SNR) characteristics of a digital IF transceiver with an under-sampling scheme and the sampling jitter effect on a multichannel orthogonal frequency-division multiplexing (OFDM) signal. The simulation and experimental results show that the SNR of the OFDM system with narrower band profiles is more susceptible to sampling clock jitter than systems with relatively wider band profiles. Further, for systems with a comparable bandwidth, HSDPA outperforms WiMAX, for example, a 5 dB error vector magnitude improvement at 15 picoseconds time jitter for a bandwidth of WiMAX 3.5 MHz profile.

• 한국정보통신학회:학술대회논문집
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• 한국해양정보통신학회 2010년도 추계학술대회
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• pp.414-416
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• 2010

우리나라 주도의 와이브로 기술은 가장 먼저 4G 고지에 도달한 무선 인터넷 기술로 유망한 차세대 이동통신 기술 중 유력한 주자이다. 모바일 와이맥스로 국제 표준화 되었으며 우리나라를 비롯해 해외 많은 나라에서 구축되고 있다. 긴급 서비스 지원은 대국민 기반 서비스일 뿐 아니라, 다른 통신망의 음성 가입자를 번호이동으로 유인하는데 전제되는 긴요한 서비스이다. 본 논문은 와이브로 망을 이용한 모바일 VoIP 서비스에서 긴급 서비스 지원을 위한 네트워크 구조를 제시한다. 제안되 구조는 국제 호환성을 위해 WiMAX Forum (WMF)에서 표준화한 구조를 기반으로 하되, PSAP과의 인터페이스는 우리나라 긴급 교환망 구조에 무리 없이 연동되도록 고안되었다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제18C권4호
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• pp.265-278
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• 2011

이 논문의 목적은 시뮬레이션 소프트웨어인 OPNET Modeler Wireless Suite를 이용하여 WiFi (IEEE 802.11g)와 WiMAX (IEEE 802.16e)를 가상 무선망으로 모델링 후 종단간 패킷 통계를 시뮬레이션하여 그 특성을 분석한 연구이다. 국내외 무선망에 대한 시뮬레이션이 가능한 툴인 Remcom's Wireless InSite Real Time (RT) 모듈, WinProp: W-LAN, Fixed WiMAX, Mobile WiMAX, SMI 시스템은 무선 전파 신호 세기 분석에 비중을 두었고 이러한 무선 전파 신호 세기로 데이터 전송률을 고려할 수 있도록 설계되었다. 그러나 우리는 이들 시뮬레이션 툴(들)의 특성과 달리 다른 관점으로 본 연구를 접근하였다. 즉, 무선 전파 신호 세기 분석이 아닌 유무선 통합망을 기반으로 한 종단간 가상망 모델링이 가능하고 각 구간(예: 무선사용자, 기지국 또는 AP, HTTP 서버)마다 얼마만큼의 패킷이 전달되었는지를 시각적으로 분석할 수 있는 OPNET Modeler Wireless Suite를 활용한 연구로 접근하였다. 왜냐하면 패킷 통계는 무선서비스 성능 매트릭 중 하나의 지표로 종단간 중요한 QoS 분석 척도가 되기 때문이다. 특히나 WiMAX와 같이 QoS를 보장하는 무선사용자에겐 패킷 통계 지표는 더더욱 필수적인 항목임에 틀림이 없다. OPNET Modeler Wireless Suite로 가상 무선망을 실제에 가깝게 모델링 후 시뮬레이션 결과를 통해 우리는 흥미로운 결과를 찾아낼 수 있었고 그 실험/관측결과를 효율적이고 다각적으로 보여줄 수 있었다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
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• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(D)
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• pp.291-293
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• 2012

급격히 증가하는 모바일 디바이스에 의한 모바일 데이터 요구량을 처리하기 위해 가장많이 고려되고 있는 IEEE 802.11의 WLAN은 셀룰러보다 높은 데이터 전송속도를 제공하지만 이동성이 고려되어있지 않다. 이에 본 논문에서는 Enterprise WLAN에서 IEEE 802.21 MIH 표준에 기반하여 Media Independent Information Server (MIIS)로부터 수신된 주변 AP들의 네트워크의 정보를 바탕으로 후보 엑세스 AP 네트워크를 선정 및 WiMAX에 make-before-break 핸드오버하는 방안을 제안한다. 제안하는 방안은 실제 Enterprise WLAN와 Mobile WiMAX 환경에서 이동하는 단말의 시간에 따른 TCP throughput에 대한 성능평가를 하였다. 이를 통해 제안하는 방안의 평균TCP throughput 성능이 9.04Mbits/s으로 기존 방안의 TCP throughput 성능 6.49Mbits/s보다 약 40%향상됨을 확인하였다.

• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2009년도 정보통신설비 학술대회
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• pp.203-207
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• 2009

WiBro(Mobile WiMAX) has gained momentum as a top candidate to deliver the dream of full mobile wireless internet. To save cost and time in WiBro network design, simulation tool has to deploy powerful and useful analysis functions. If path loss model is more accurate, the reliability of analysis result of simulation tool will be much improved. So we emphasize on the importance of pathloss model in WiBro network design in this paper. For this, we introduce to three kinds of pathloss models(SUI, SCM, SCM-E) supposed properly models in WiBro RF (Radio Frequency) environment. Also we treat from basic theory to practical substance on the pathloss model to adopt WiBro network design/optimization. Finally, we describe about wireless network analysis tool named 'CellPLAN(R)' and techniques possible to improvethe accuracy of pathloss model.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제35권5호
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• pp.415-424
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• 2008

본 논문에서는 종단간 QoS 성능 향상을 위해 모바일 와이맥스 시스템의 망 구조에 따른 성능 개선 방안에 대해 분석하고 그 중 계층간 QoS 파라미터 매핑과 IP 패킷 스케줄링 알고리즘을 제안한다. 종단간 QoS에 관한 성능 평가를 위해, OPNET을 이용하여 모바일 와이맥스 시스템의 종단간 시뮬레이터를 구현하였다. 시뮬레이션 결과에 의하면, 제안한 계층간 QoS 파라미터 매핑 기법을 이용한 경우 매체접근제어 계층에서의 VoIP 패킷 평균 지연이 감소하며 상향링크 자원 효율성이 향상되었고 제안한 IP 패킷스케줄링 알고리즘을 적용할 경우, VoIP 서비스의 종단간 패킷 평균 지연은 FIFO와 WRR 스케줄러보다 44%에서 67%정도까지 감소하였다.

• 한국항행학회논문지
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• 제18권2호
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• pp.142-150
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• 2014

본 논문에서는 항공관제통신용 AeroMACS 시스템을 위한 시간/주파수 동기 획득 및 기지국 셀탐색 알고리즘을 분석하고, AeroMACS 채널 모델에서 동기 알고리즘의 성능 평가를 진행하였다, 그리고, 상기 알고리즘을 이용한 AeroMACS 시스템용 동기화기를 설계 및 구현하였다. AeroMACS 시스템은 IEEE 802.16e mobile WiMAX 규격에 기반 된 시스템이나, WiMAX 시스템과 달리 5GHz 항공 주파수 대역에서 5MHz의 대역폭을 활용하여 통신을 수행한다. 변경된 사양에 따른 시스템 모델링 후에 apron (APR), runway (RWY), taxiway (TWY), park (PRK) 등 다양한 공항 환경에 대한 채널 모델에 기반하여 시간 및 주파수 동기 알고리즘 및 셀 탐색 알고리즘의 성능 평가를 수행하였다. 그리고, 이를 FPGA 기반 실시간 구현 및 검증하였다.