• 한국통신학회논문지
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• 제27권12C호
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• pp.1245-1250
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• 2002

최근 몇 년간 인터넷 사용 환경이 주로 유선 접속에서 점차 무선으로 접속하는 경우가 증가하고 있으며 또한 실시간 응용 데이터의 사용이 늘어나고 있다. 이에 따라 사용자의 이동성을 제공하고 동시에 QoS를 제공하기 위한 무선 네트워크의 연구 및 개발이 필수적이다. IETF는 이미 이러한 이동성 지원을 위한 차세대 프로토콜인 Mobile IPv6와 QoS를 위한 RSVP를 각각 개발하였으며 이것은 앞으로 유선 네트워크뿐만 아니라 무선 네트워크에도 적용되리라 예상된다. 그러나 이 두 가지 메커니즘의 통합과 효율적 연동은 아직까지 제시되지 않았다. 본 논문에서는 우선 빠른 이동성을 지원할 수 있는 무선 네트워크 모델로 최근 IETF에서 제안하고 있는 Mobile IPv6 기반의 셀룰러 IP를 사용하였으며 셀룰러 IP와 기존 RSVP의 적용에 있어서의 문제점으로 이동 호스트의 잦은 핸드오프로 발생하는 RSVP 시그널링 오버헤드 증가 문제와 네트워크 내에서 동일한 응용 데이터에 대한 자원 예약에 있어서의 문제점을 해결하면서 두 가지 프로토콜의 효율적 연동을 위해 IPv6 헤더의 플로우 레이블 필드(flow label field)를 이용하는 개선된 RSVP 메커니즘을 제안하였다.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
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• 제1권3호
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• pp.205-218
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• 2012

차세대 무선 네트워크에서 MN의 글로벌 로밍을 효율적으로 지원하기 위해서는 원활한 핸드오버와 MN의 이동성관리는 매우 중요하다. IETF가 모바일 IPv6와 보다 확장된 IP 계층에서의 이동성관리를 제안하였지만 트래픽 특성 및 사용자의 MN에 따라 크게 좌우된다. 그러므로 이러한 요인에 관해 심도있는 성능을 평가하는 것이 중요하다. 일반적으로 IPv6 기반 이동성관리 프로토콜의 성능은 시뮬레이션을 통해 평가하는데 본 논문에서는 IPv6 기반 이동성관리 프로토콜의 성능을 평가하는 분석 프레임워크를 제안한다. 서브넷 체류 시간, 패킷 도착률과 무선연결 지연 등 시스템 매개변수들의 수학적 분석을 이용하여 핸드오프 지연, 패킷 손실에 대한 성능평가를 수행하고, 분석 결과를 통해 네트워크 매개변수와 성능분석 수치간의 상관관계를 제시한다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제30권3호
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• pp.316-328
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• 2003

본 논문에서는 음성호와 멀티미디어호가 공존하는 환경에서 트래픽의 특성을 이용한 두 가지 적응적 채널할당 기법들을 제안하고 분석한다. 제안된 채널 할당 기법들은 매크로셀과 마이크로셀이 중첩되어 있는 계층셀 구조 환경에서 저속 음성호의 마이크로셀로의 오버플로우와 테이크백, 적응성 멀티미디어호의 매크로셀로의 오버플로우 및 테이크백을 허용한다. 또한 제안하는 채널할당기법 II[5]에서는 비적응 성호의 QoS보장을 위하여 적응성호의 채널 전송속도를 조절하여 비적응성호에게 제공할 수 있도록 하였다. 제안된 기법들은 각 계층에 따라 2차원 마코프 과정을 이용하여 분석되었으며, 본 논문에서는 제안하는 기법 떼 대한 수학적인 분석 모델을 제시한다. 제안하는 2가지 적응적 채널 할당 기법과 수학적인 분석의 결과는 컴퓨터 시뮬레이션을 통하여 고정적인 시스템 및 계층셀 구조를 고려한 2가지 기존 시스템들과 성능을 비교하였다. 또한 제안하는 기법들의 효율을 확인하기 위하여 오버플로우와 테이크백 확률을 도출하였다. 시뮬레이션 결과 제안하는 2가지 기법 모두 고정적인 시스템 및 기존 시스템에 비해 채널의 효율적인 사용 및 핸드오프 호 강제종료율의 측면에서 우수한 성능을 나타냄을 확인하였다.

• 한국정보전자통신기술학회논문지
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• 제14권3호
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• pp.231-238
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• 2021

주파수공용통신시스템TRS(Trunked Radio System)은 개별통화, 그룹 통화뿐만 아니라 그룹에 속한 가입자는 동시에 호출할 수 있고, 통화시간을 조정함으로써 제한된 시간 내에 많은 이용자가 사용할 수 있다,또한 지하철의 LCX 인프라망은 대부분 FM, 소방무선, 경찰청 TRS와 2005년에 구축된 지상파DMB 서비스가 공용으로 망에 연결되어 서비스 및 운영 하고 있으며, 본 논문은 지하철TRS의 효과적인 망 설계와 구축을 위하여 지하철의 복합통신 인프라와 연계하여 통화수신감도, 핸드오프, 타 신호간섭, 시간지연 등을 분석하고, 중계기의 출력별 수신 전계강도, 통화단말의 성공률 등의 테스트를 시행하고 테스트 결과를 분석하였다. 또한, 테스트결과에 의한 장비의 출력용량 및 서비스 커버리지에 의한 예측으로 TRS 셀 설계 및 망 구축에 도움을 줄 것이다.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2007년도 추계학술발표대회
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• pp.1014-1017
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• 2007

무선랜에서는 작은 셀 크기로 인해 노드들의 이동에 따른 빈번한 핸드오프가 이루어진다. 그래서 무선랜에서는 지속적인 통신 서비스를 제공하기 위한 방법으로 모바일 아이피와 같은 방법을 개발하고 있다. 모바일 아이피는 모바일 노드가 한 장소에서 다른 장소로 이동할 때 IP 주소의 변경 없이도 이동할 수 있도록 해준다. 그러나 모바일 아이피는 긴 시간의 등록과정과 연결 재설정 때문에 시간지연이나 패킷 손실과 같은 오버헤드를 발생시킨다. 따라서 무선랜의 QOS(Quality Of Service)를 향상시키기 위해서 Mobile IP 의 핸드오프 시간을 줄여야만 한다. 본 논문은 이러한 문제를 해결하기 위해 핸드오프 지연 시간을 감소시키는 기법을 제안한다. 제안기법의 기본 아이디어는 모바일 노드의 이동 네트워크를 예상하여, 미리 패킷 포워딩을 수행하는데 있다. 우리는 각 모바일 노드들에게 connection proxy table 정보를 추가하였다. 그리고 이 테이블 정보를 이용함으로써 모바일 노드들은 홈에이전트와 포린에이전트에 COA(Care of address)를 미리 등록하는 것이 가능해졌다. 그 결과로 이동 노드들은 홈 네트워크를 완전히 벗어나지 않고도 핸드오프가 이루어져 지속적인 서비스가 가능하였다. 본 논문에서 제안하는 기법이 기존 Mobile IP 와 비교해 볼 때 핸드오프가 이루어지는 동안 비 연결 시간을 줄일 수 있다는 것을 실험결과를 통해서 확인할 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제30권4호
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• pp.461-473
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• 2003

멀티미디어 어플리케이션은 문자 위주의 어플리케이션과는 달리 데이타의 연속성 때문에 QoS(Quality of Service)에 매우 민감하다. 셀룰러 이동망에서 고속으로 이동중인 사용자의 멀티미디어 어플리케이션에 대해 QoS를 지속적으로 제공하기 위해서는 효율적인 호 수락 기법이 필요하다. 본 논문은 우선순위를 이용한 호 수락 제어를 통해 MH(Mobile Host)에게 지속적인 QoS를 제공하는 2SCA(2-Step Call Admission) 기법을 제시한다. 본 논문에서는 셀의 크기가 작고, 서로 중첩되어 있는 셀 구조를 가정하였으며, MH의 호를 신규호, 핸드오프호 및 QoS 상향조정호로 분류하여 각각 다른 처리 기법을 적용하였다. 2SCA 기법은 기본 호 수락제어와 응용 호 수락제어로 구성되어 있다. 전자는 셀의 가용 대역폭에 따라 호 수락을 결정하며, 후자는 기본 호 수락제어에서 블록킹된 호를 대상으로 각 호의 종류에 따라 DTT(Delay Tolerance Time), PQueue(Priority Queue), UpQueue(Upgrade Queue) 알고리즘을 적용하여 호 수락을 결정한다. 본 논문에서 제시된 2SCA 기법의 성능을 평가하기 위해, 신규호 블록킹률, 핸드오프호 드롭핑률, 대역폭 이용률을 측정하였다. 시뮬레이션 결과, 본 논문의 호 수락 기법이 CSP(Complete Sharing Policy), GCP(Guard Channel Policy) 그리고 AGCP(Adaptive Guard Channel Policy) 등과 같은 기존의 메커니즘보다 우수함을 알 수 있었다.

• 정보처리학회논문지C
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• 제9C권2호
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• pp.247-256
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• 2002

무선 멀티캐스팅에서 이동 호스트가 같은 멀티캐스트 그룹 기지국으로 이동할 때 새로운 기지국으로부터 원하는 데이터를 즉시 수신하기 위해서는 기지국들간에 데이터 전달에 대한 정보교환이 필요하다. 그러나 기존의 기법들은 정보 교환시 소요되는 전달 시간과 오버헤드가 많아 비효율적이다. 또한 이동 호스트가 멀티캐스트에 참여하지 않는 기지국으로 이동할 때 전송지연을 피하기 위해서는 현재 기지국이 주변 기지국들에게 데이터를 미리 전달하는 사전 전달 기법을 사용한다. 그러나 기존의 사전 전달 기법에서는 이동호스트들이 짧은 시간 간격을 두고 연속 이동할 경우 현재 기지국이 같은 주변 기지국들에게 같은 데이터를 재전송하게 되어 중복 데이터가 발생할 수 있다. 본 논문에서는 이와 같은 문제를 해결하기 위한 기법으로 새로운 정보교환 기법인 IES(Information Exchange Scheme)를 제안한다. 제안된 IES에서는 멀티캐스트 그룹에 참여하는 기지국들이 국부적인 정보교환을 함으로써 필요한 시간과 오버헤드를 최소화하고 있다. 또한 IES에서는 이동 호스트의 연속적인 이동을 위해 주변 기지국들이 사전 전달받은 데이터를 일정기간 삭제를 보류함으로써 중복된 데이터 전송을 피할수 있다. 비용 산출과 시뮬레이션에 의해 기존 기법들과의 성능을 비교함으로서 제안된 기법의 성능을 확인한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제17권7호
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• pp.1951-1975
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• 2023

Recent advances in Cognitive Radio Networks (CRN) have elevated them to the status of a critical instrument for overcoming spectrum limits and achieving severe future wireless communication requirements. Collaborative spectrum sensing is presented for efficient channel selection because spectrum sensing is an essential part of CRNs. This study presents an innovative cooperative spectrum sensing (CSS) model that is built on the Firefly Algorithm (FA), as well as machine learning artificial neural networks (ANN). This system makes use of user grouping strategies to improve detection performance dramatically while lowering collaboration costs. Cooperative sensing wasn't used until after cognitive radio users had been correctly identified using energy data samples and an ANN model. Cooperative sensing strategies produce a user base that is either secure, requires less effort, or is faultless. The suggested method's purpose is to choose the best transmission channel. Clustering is utilized by the suggested ANN-FA model to reduce spectrum sensing inaccuracy. The transmission channel that has the highest weight is chosen by employing the method that has been provided for computing channel weight. The proposed ANN-FA model computes channel weight based on three sets of input parameters: PU utilization, CR count, and channel capacity. Using an improved evolutionary algorithm, the key principles of the ANN-FA scheme are optimized to boost the overall efficiency of the CRN channel selection technique. This study proposes the Artificial Neural Network with Firefly Algorithm (ANN-FA) for cognitive radio networks to overcome the obstacles. This proposed work focuses primarily on sensing the optimal secondary user channel and reducing the spectrum handoff delay in wireless networks. Several benchmark functions are utilized We analyze the efficacy of this innovative strategy by evaluating its performance. The performance of ANN-FA is 22.72 percent more robust and effective than that of the other metaheuristic algorithm, according to experimental findings. The proposed ANN-FA model is simulated using the NS2 simulator, The results are evaluated in terms of average interference ratio, spectrum opportunity utilization, three metrics are measured: packet delivery ratio (PDR), end-to-end delay, and end-to-average throughput for a variety of different CRs found in the network.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제34권5호
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• pp.348-359
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• 2007

기존의 모바일 VPN 서비스는 이동 근무자가 홈 네트워크인 사내 네트워크에 접속하는 통신 형태를 가정하였기 때문에 이를 두 VPN 사용자 모두 외부 네트워크로 이동한 경우의 통신 지원에 이용 할 경우, 경로 우회에 따른 모바일 VPN 서비스의 성능 저하가 우려된다. 본 논문에서는 이를 개선하기 위하여 Diameter MIP를 통해 할당 받은 x-HA를 사용하는 모바일 VPN을 토대로 외부 네트워크로 이동한 VPN 사용자 간에 경로 최적화를 지원하는 모바일 VPN 서비스 방안을 제안한다. 제안한 방안에서 i-HA는 MN의 CoA로써 MN의 x-HoA와 VPN-TIA를 동시에 유지하여 외부 네트워크에 위치한 VPN 사용자들에게 효율적인 최적화된 경로를 제공하는 한편, 홈 네트워크 내 CN과도 안전한 통신이 이루어지도록 한다. 또한, VPN 서버로 하여금 모바일 VPN 사용자가 등록한 x-HA간에 IPSec 터널을 동적으로 설립하도록 하고, 이를 이용하여 최적화된 경로상의 종단 간 보안을 보장하며 모바일 VPN 사용자인 MN이 가지는 무선구간에서의 오버헤드 및 IPSec 터널 설립에 대한 오버헤드를 줄인다. 시뮬레이션 결과를 통하여 제안한 방안이 기존 방안에 비해 종단간 데이타 전송 지연시간을 단축시키고, 핸드오프 직후 평균 데이타 처리율을 향상시킴을 볼 수 있었다.

• 한국정보과학회논문지:정보통신
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• 제34권1호
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• pp.1-15
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• 2007

모바일 기기의 다양화와 무선 기술의 발전으로 모바일 사용자가 증가함에 따라, 이들을 위한 효율적이고 안전한 VPN(Virtual Private Network) 접속 및 관리가 중요한 이슈가 되고 있다. 이에, 본 논문에서는 모바일 VPN 사용자가 서로 다른 사이트에 있는 하나 이상의 사용자와 효율적으로 통신할 수 있도록 하는 PE(Provider Edge) 기반 PP(Provider Provisioned) 모바일 VPN 메커니즘을 제안한다. 제안하는 방안은 모바일 VPN 사용자의 IPSec 터널 오버헤드를 최소화했을 뿐만 아니라, 모바일 VPN 사용자의 위치에 관계없이 추가적인 IPSec 터널 오버헤드를 발생하지 않고 모바일 VPN 사용자 및 정적 VPN 사용자 간 최적화된 경로로 트래픽을 전달할 수 있도록 한다. 제안한 구조 및 프로토콜은 RFC2547에 제시된 'BGP/MPLS VPN' 기술을 기반으로 한다. 제안하는 방안에서는 모바일 VPN 사용자가 외부네트워크로 이동했을 때, BGP/MPLS VPN 서비스를 모바일 VPN 사용자까지 확대하기 위해 서비스 제공자 측에 PNS(PPVPN Network Server)를 새로이 정의하였다. 제안하는 방안은 사용자 기반 모바일 VPN 및 CE 기반 모바일 VPN과 비교하여 IPSec 터널 관련한 오버헤드가 더 적으며, 시뮬레이션 결과, CE 기반 모바일 VPN 방안에 비하여 종단간 패킷 지연에 있어서 더 우수한 성능을 보임을 알 수 있었다.