• 한국정보통신설비학회:학술대회논문집
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• 한국정보통신설비학회 2009년도 정보통신설비 학술대회
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• pp.211-214
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• 2009

In this paper, we present an efficient handover method avoiding ping-pong phenomenon in Wireless LAN systems. In order to provide the seamless VoIP service for terminals with mobility in Wireless LAN systems. Since the variation range of the received signal strength of the moving terminals is large, the handover procedure can be started by an instant drop of the signal strength. Then the handover procedure is repeated, which makes ping-pong phenomenon. Since the quality of service of VoIP can be lowered by ping-pong phenomenon, in this paper, we present the necessary condition to avoid the ping-pong phenomenon. Through LAB test, we show that the proposed handover method can provide an seamless service without the ping-pong phenomenon.

• 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.

• ETRI Journal
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• 제44권4호
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• pp.560-572
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• 2022

H²RDC (heuristic handover based on RCC-DTSK-C), a heuristic algorithm based on a highly interpretable deep Takagi-Sugeno-Kang fuzzy classifier, is proposed for suppressing the mobile heterogeneous networks problem of frequent handover and handover ping-pong in the multibase-station scenario. This classifier uses a stack structure between subsystems to form a deep classifier before generating a base station (BS) priority sequence during the handover process, and adaptive handover hysteresis is calculated. Simulation results show that H²RDC allows user equipment to switch to the best antenna at the optimal time. In high-BS density load and mobility scenarios, the proposed algorithm's handover success rate is similar to those of classic algorithms such as best connection (BC), self tuning handover algorithm (STHA), and heuristic for handover based on AHP-TOPSIS-FUZZY (H²ATF). Moreover, the handover rate is 83% lower under H²RDC than under BC, whereas the handover ping-pong rate is 76% lower.

• 한국통신학회논문지
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• 제36권3A호
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• pp.240-249
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• 2011

본 논문은 펨토셀시스템(femtocell system)의 단말(mobile station)이 핸드오버(handover)하기 전에 이웃한 기지국(neighbor station)의 정보를 공유하는 셀 관리(cell management) 기법과 핸드오버 방법에 대해 제안한다. 펨토셀시스템에서는 셀관리를 위해 수많은 펨토셀의 정보를 MOB_NBR-ADV메시지에 포함하여 방송하는데, 단말과 기지국에서 MOB_NBR-ADV메시지를 처리할 때 일시적인 부하가 발생된다. 따라서 효율적인 동작과 핸드오버 성공률 개선을 위해 MOB_NBR-ADV메시지의 구성 및 전송방법을 제안한다. 또한, 셀 간 중첩된 영역에서 핸드오버의 핑퐁(ping-pong) 현상을 막기 위해 히스테리시스 범위(hysteresis margin)를 이용한다. 그러나 수많은 펨토셀이 도입된 경우 기존의 히스테리시스범위 만으로 핑퐁현상을 막을 수 없다. 본 논문에서는 중첩된 셀의 개수가 증가하는 경우 히스테리시스범위가 커지는 방법과, 차등적으로 셀을 관리하여 불필요한 핸드오버의 횟수를 최소화하는 방법 등을 제안하였다. 컴퓨터 모의실험을 통해 성능 검증한 결과, 제안한 방식이 기존의 펨토셀 시스템의 셀 관리 및 핸드오버 방식에 비해 성능을 개선시키는 것을 확인하였다.

• 방송공학회논문지
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• 제15권4호
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• pp.487-497
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• 2010

본 논문은 3GPP LTE (Long Term Evolution) 시스템에서 목표 셀과 서빙 셀 간의 부하 차이에 따라서 히스테리시스 값과 타임-투-트리거 값들과 같은 중요한 핸드오버 파라미터를 적응적으로 적용하는 하드 핸드오버 방식을 제안한다. 먼저, 히스테리시스 값을 서빙 셀과 목표 셀의 부하 차이에 따라서 자동적으로 조절하고 그 자동 조절된 히스테리시스 값을 핸드오버 트리거 (Trigger) 시간을 결정하는데 사용한다. 따라서 그러한 적응 히스테리시스 방법을 통하여 핸드오버 실패율은 개선된다. 그러나 이러한 적응 히스테리시스 방식은 셀 경계에서 잦은 단말들의 이동에 의해서 발생하는 핑퐁 현상이 증가하는 문제를 야기한다. 따라서 그러한 문제점을 해결하기 위해서 본 논문에서는 적응 히스테리시스 방식에 의해서 설정된 히스테리시스 (Hysteresis)값에 반비례하는 타임-투-트리거 (Time-to- trigger)값을 선택하는 적응 히스테리시스 기반의 적응 타임-투-트리거 방식을 제안한다. 시뮬레이션을 통하여 본 논문에서 제안한 적응 히스테리시스 기반의 적응 타임-투-트리거 방식이 기존의 고정 히스테리시스 방법과 적응 히스테리시스 방법 기반의 고정 타임-투-트리거 방식보다 핸드오버 실패율과 핑퐁 (Ping-pong) 발생률 측면에서 더 우수함을 확인하였다.

• ETRI Journal
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• 제37권6호
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• pp.1065-1076
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• 2015

Network densification is regarded as the dominant driver for wireless evolution into the era of 5G. However, in this context, interference-limited dense small cell deployments are facing technical challenges in mobility management. The recently announced results from an LTE field test conducted in a dense urban area show a handover failure (HOF) rate of over 21%. A major cause of HOFs is the transmission failure of handover command (HO CMD) messages. In this paper, we propose two enhancements to HO performance in LTE networks - radio link failure-proactive HO, which helps with the reliable transmission of HO CMD messages while the user equipment is under a poor radio link condition, and Early Handover Preparation with Ping-Pong Avoidance (EHOPPPA) HO, which assures reliable transmission of HO CMD under a good radio link condition. We analyze the HO performance of EHOPPPA HO theoretically, and perform simulations to compare the performance of the proposed schemes with that of standard LTE HO. We show that they can decrease the HOF rate to nearly zero through an analysis, and based on the simulation results, by over 70%, without increasing the ping-pong probability.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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• 제9권7호
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• pp.2389-2413
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• 2015

High data rates in long-term evolution (LTE) networks can affect the mobility of networks and their performance. The speed and motion of user equipment (UE) can compromise seamless connectivity. However, a proper handover (HO) decision can maintain quality of service (QoS) and increase system throughput. While this may lead to an increase in complexity and operational costs, self-optimization can enhance network performance by improving resource utilization and user experience and by reducing operational and capital expenditure. In this study, we propose the self-optimization of HO parameters based on fuzzy logic control (FLC) and multiple preparation (MP), which we name FuzAMP. Fuzzy logic control can be used to control self-optimized HO parameters, such as the HO margin and time-to-trigger (TTT) based on multiple criteria, viz HO ping pong (HOPP), HO failure (HOF) and UE speeds. A MP approach is adopted to overcome the hard HO (HHO) drawbacks, such as the large delay and unreliable procedures caused by the break-before-make process. The results of this study show that the proposed method significantly reduces HOF, HOPP, and packet loss ratio (PLR) at various UE speeds compared to the HHO and the enhanced weighted performance HO parameter optimization (EWPHPO) algorithms.

• Journal of Communications and Networks
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• 제15권3호
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• pp.312-320
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• 2013

Home evolved Node-B (HeNB), also called a femtocell or a femto base station, is introduced to provide high data rate to indoor users. However, two main problems arise in femtocell networks: (1) Small coverage area of HeNB, which results in limited cell-splitting gain and ping-pong handover (HO) problems and (2) high inter-femtocell interference because HeNBs may be densely deployed in a small region. In this study, an efficient cooperation mechanism called an HeNB-aided virtual-HO (HaVHO) scheme is proposed to expand the coverage area of femtocells and to reduce inter-femtocell interference. The cooperation among neighbor HeNBs is exploited in HaVHO by enabling an HeNB to relay the data of its neighbor HeNB without an HO. The HaVHO procedure is compatible with the existing long term evolution specification, and the information exchange overhead in HaVHO is relatively low. To estimate the signal to interference plus noise ratio improvement, the area average channel state metric is proposed, and the amount of user throughput enhancement by HaVHO is derived. System-level simulation shows that HaVHO has a better performance than the other four schemes, such as lesser radio link failure, lesser ping-pong handover, lesser short-stay handover, and higher user throughput.

• 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.

• 한국정보처리학회:학술대회논문집
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• 한국정보처리학회 2009년도 춘계학술발표대회
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• pp.1323-1325
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• 2009

MIH(Multimedia Independent Handover)는 이종망간 연동을 위해 IEEE 802.21 WG에서 진행 중인 기술로서, 이종망간 핸드오버를 지원하기 위해 제안되었다. MIH에서 정의한 시그널 메시지들(LGD : Link Going Down, LD : Link Down)은 이동 단말의 현재 상태를 네트워크에 알려주는 역할을 수행한다. 그 중 LGD는 신호세기가 LGD 임계값 이하일 경우 발생하며 후보 AP 검색 및 최종 후보 AP 선택, 그리고 빠른 핸드오버를 위한 최종 후보 AP와의 선 인증 과정을 거친다. 이 후 LD가 LD 임계값 이하일 경우에 발생하며 이 때 실질적인 핸드오버 과정이 수행된다. 이동단말이 LGD 임계값과 LD 임계값 사이에 위치하는 경우, 즉 이종망 사이의 경합 구간에 위치하여 대기하는 경우에는 Ping-Pong Handover가 발생하며 반복적인 시그널 메시지 교환에 의한 오버헤드가 발생하게 된다. 본 논문은 LGD에서 수행되는 핸드오버 준비과정을 축소하고 대신 LD에서 담당함으로서 경합 구간에 위치한 이동단말에서의 오버헤드를 최소화할 수 있는 방안을 제시한다.