[논문]IP기반 차세대 무선 네트워크에서의 교차계층 핸드오프 기법의 성능 분석

이재숙; 정종필

doi:10.7840/kics.2013.38b.6.454

[국내논문] IP기반 차세대 무선 네트워크에서의 교차계층 핸드오프 기법의 성능 분석
Performance Analysis of Cross-Layer Handoff Scheme in IP-Based Next-Generation Wireless Networks 원문보기

한국통신학회논문지. The Journal of Korea Information and Communications Society. 네트워크 및 서비스, v.38B no.6, 2013년, pp.454 - 472

이재숙 (성균관대학교 컴퓨터공학과) , 정종필 (성균관대학교 정보통신대학)

초록
AI-Helper

무선 네트워크의 사용이 모바일 사용자로 점점 확대되고 무선 네트워크 기술의 발달로 다양한 무선 네트워크 시스템이 생겨났다. 무선 네트워크 시스템들은 중첩되어 있을 수 있으며 네트워크 간 전환을 필요로 한다. NGWN(Next Generation Wireless Networks)은 다양한 무선 네트워크를 통합하여 사용자에게 넓은 커버리지 영역과 최적화된 서비스를 제공한다. 기존의 핸드오프 관리 프로토콜은 NGWN의 응용프로그램에 핸드오프 지원을 보장하기에 충분하지 않다. CLH(Cross-Layer Handoff) 프로토콜 기법은 NGWN의 네트워크 내와 네트워크 간의 효율적인 핸드오프 관리를 위해 개발되었다. CLH은 무선 네트워크 환경에서 이동성관리를 지원하고 핸드오프 성능향상을 위해 모바일의 속도와 핸드오프 시그널링 지연 정보를 이용한다. 본 논문에서는 핸드오프 성능 분석을 위해 링크계층 및 네트워크계층의 민감도를 분석하고 이것을 기반으로 CLH 기법을 제안한다. CLH가 네트워크 내와 네트워크 간 핸드오프의 성능 향상을 높여준 다는 것을 본 논문의 다양한 이론적 분석을 통하여 평가하고 분석한다.

Abstract ▼ AI-Helper

The development of wireless network technology and the increasing use of wireless networks to mobile users with a variety of wireless network systems has arisen. Wireless sensor networks, they can be nested together, and the need to switch between the network, depending on your needs. Next Generation Wireless Networks(NGWN) gives the mobile user a wide coverage and optimized service etc. Previous hand off management protocol is not enough to secure support of the NGWN application program. Cross-layer Handoff(CLH) protocol technique has been developed to support between and inside networks of handoff management of NGWN. CLH supports mobility management in a wireless network environment and also utilizes mobility speed and handoff signaling delay information to improve the handoff performance ability. For the analysis of handoff performance ability, we analyzed sensitivity of link layer and network layer, therefore, CLH technique is suggested based on this analysis.

주제어

질의응답

핵심어	질문	논문에서 추출한 답변
	NGWN 간의 전환은 무엇을 필요로 하는가?	통합된 NGWN에서 사용자는 항상 최상의 상태의 사용 가능한 네트워크에 연결되어 있어야 하며 서비스의 필요에 따라 다른 네트워크들 사이를 전환해야 한다[1]. NGWN 간의 전환은 고품질의 서비스를 제공하기 위한 이동성관리를 필요로 한다. 이동성관리는 위치 관리와 핸드오프 관리로 구성된다[2].
	이동성관리는 어떻게 구성되는가?	NGWN 간의 전환은 고품질의 서비스를 제공하기 위한 이동성관리를 필요로 한다. 이동성관리는 위치 관리와 핸드오프 관리로 구성된다[2]. 위치 관리는 MN(Mobile Node)의 연속적인 통신을 할 수 있도록 하기 위해 MN의 위치를 탐지하기 위한 시스템이다.
	CLH의 모듈은 어떻게 구성되는가?	이 모듈의 일부는 링크와 네트워크계층의 핸드오프 관리에 유용한 정보를 수집하며, 다른 일부 모듈은 수집된 정보를 사용 하여 핸드오프 절차를 시작하기에 적절한 시간을 결정한다. 정보 수집 모듈은 이웃 탐지 유닛, 네트워크계층에서 구현된 핸드오프 시그널링 지연 추정 유닛 그리고 속도 추정 유닛, 링크계층에서 구현된 RSS 측정 유닛이 포함되어 있다. 이 모듈의 핸드오프 절차는 핸드오프 트리거 유닛과 핸드오프 실행 유닛을 실행하기 위해 링크계층과 네트워크계층 정보를 사용한다.

참고문헌 (35)

I. F. Akyildiz, S. Mohanty, and J. Xie, "A ubiquitous mobile communication architecture for next generation heterogeneous wireless systems," IEEE Radio Commun. Mag., vol. 43, no. 6, pp. S29-S36, June 2005.
I. F. Akyildiz, J. McNair, J. S. M. Ho, H. Uzunalioglu, and W. Wang, "Mobility management for next generation wireless systems," in Proc. IEEE, vol. 87, no. 8, pp. 1347-1384, Aug. 1999.

상세보기
J. Xie and I. F. Akyildiz, "A novel distributed dynamic location management scheme for minimizing signaling costs in mobile IP," IEEE Trans. Mobile Comput., vol. 1, no. 3, pp. 163-175, July 2002.

상세보기
J. Xie, "User-independent paging scheme based on mobility rate for mobile IP," in Proc. IEEE Globecom, vol. 3, pp. 1554-1558, Dallas, U.S.A., Nov. 2004.
D. B. Johnson, C. E. Perkins, and J. Arkko, "Mobility support in IPv6," IEFT RFC 3775, June 2004.
G. Koodli, "Fast handovers for mobile IPv6," IETF RFC 4068, July 2005.
H. Soliman, C. Castelluccia, K. El-Malki, and L. Bellier, "Hierarchical mobile IPv6 mobility management (HMIPv6)," IETF RFC 4140, Aug. 2005.
S. Gundavelli, K. Leung, V. Devarapalli, K. Chowdhury, and B. Patil, "Proxy Mobile IPv6," IETF RFC 5213, Aug. 2008.
H. Yokota, K. Chowdhury, R. Koodli, B. Patil, and F. Xia, "Fast handovers for proxy mobile IPv6," IEFT RFC 5949, Sep. 2010.
H. Yokota, A. Idoue, T. Hasegawa, and T. Kato, "Link layer assisted mobile IP fast handoff method over wireless LAN networks," in Proc. ACM MOBICOM '02, pp. 131-139, Atlanta, U.S.A., Sep. 2002.
I. F. Akyildiz and W. Wang, "A predictive user mobility profile for wireless multimedia networks," IEEE/ACM Trans. Networking, vol. 12, no. 6, pp. 1021-1035, Dec. 2004.

상세보기
I. F. Akyildiz, J. Xie, and S. Mohanty, "A survey on mobility management in next generation all-IP based wireless systems," IEEE Wireless Commun., vol. 11, no. 4, pp. 16-28, Aug. 2004.
K. El Malki, "Low latency handoff in mobile IPv4 (Work in Progress)," IETF Draft, http://tools.ietf.org/html/draft-ietf-mobileip-lowlatency-handoffs-v4-01, May 2001.
J. McNair, I. F. Akyildiz, and M. Bender, "An inter-system handoff technique for the IMT-2000 system," in Proc. IEEE INFOCOM 2000, vol. 1, pp. 208-216, Tel-Aviv, Israel, Mar. 2000.
R. Hsieh, Z. G. Zhou, and A. Seneviratne, "S-MIP: a seamless handoff architecture for mobile IP," in Proc. IEEE INFOCOM '03, vol. 3, pp. 1774-1784, San Francisco, U.S.A., Apr. 2003.
N. Zhang and J. M. Holtzman, "Analysis of handoff algorithms using both AMAGolute and relative measurements," IEEE Trans. Veh. Technol., vol. 45, no. 1, pp. 174-179, Feb. 1996.

상세보기
A.-T. Cheng, C.-H. Wu, J.-M. Ho, and D.T. Lee, "Secure transparent mobile IP for intelligent transportation systems," in Proc. IEEE Int. Conf. Networking, Sensing and Controls, vol. 1, pp. 495-500, Taipei, Taiwan, Mar. 2004.
P. A. Pangalos, K. boukis, L. Burness, A. Brookland, C. Beauchamps, and A. H. Aghvami, "End-to-end SIP based real time application adaptation during unplanned vertical handovers," in Proc. IEEE Globecom 2001, vol. 6, pp. 3488-3493, San Antonio, U.S.A., Nov. 2001.
S. Jun-Zhao and J. Sauvola, "Mobility and mobility management : a conceptual framework," in Proc. IEEE Int. Conf. Networks (ICON) 2002, pp. 205-210, Singapore, Aug. 2002.
M. Stemm and R. H. Katz, "Vertical handoffs in wireless overlay networks," ACM J. Mobile Networks and Applicat. (MONET), vol. 3, no. 4, pp. 335-350, 1998.
M. Liebsch, "Candidate access router discovery," IETF Draft (Work in Progress), http://tools.ietf.org/html/draft-ietf-seamoby-card-protocol-07, June 2004.
S. Mohanty, "VEPSD: velocity estimation using the PSD of the received signal envelope in next generation wireless systems," IEEE Trans. Wireless Comm., vol. 4, no. 6, pp. 2655-2660, Nov. 2005.

상세보기
M. D. Austin and G. L. Stuber, "Velocity adaptive handoff algorithms for microcellular systems," IEEE Trans. Veh. Technol., vol. 43, no. 3, pp. 549-561, Aug. 1994.

상세보기
J. M. Holtzman and A. Sampath, "Adaptive averaging methodology for handoffs in cellular systems," IEEE Trans. Veh. Technol., vol. 44, no. 1, pp. 59-66, Feb. 1995.

상세보기
A. Neumaier, Introduction to Numerical Analysis, Cambridge Univ. Press, 2001.
G. L. Stuber, Principles of Mobile Communication, Kluwer Academic, 2001.
J.-H. Lee, T.-M. Chung, "How much do we gain by introducing Route Optimization in Proxy Mobile IPv6 networks," Anna. Telecommun., vol. 65, no. 5-6, pp. 233-246, June 2010.

상세보기
H. Fathi, S. S. Chakraborty, and R. Prasad, "Optimization of mobile IPv6-based handovers to support VoIP services in wireless heterogeneous networks," IEEE Trans. Veh. Technol., vol. 56, no. 1, pp. 260-270, Jan. 2007.

상세보기
G. Bao, "Performance evaluation of TCP/RLP protocol stack over CDMA wireless link," Wireless Networks, vol. 2, no. 3, pp. 229-237, Sep. 2006.
S. Yang, H. Zhou, Y. Qin, and H. Zhang, "SHIP: cross-layer mobility management scheme based on session initiation protocol and host identity protocol," Telecommun. Syst., vol. 42, no. 1-2, pp. 5-15, Oct. 2009.

상세보기
N. Banerjee, W. Wu, S. K. Das, S. Dawkins, and J. Pathak, "Mobility support in wireless internet," IEEE Wireless Commun., vol. 10, no. 5, pp. 54-61, Oct. 2003.
J.-H. Lee, Y.-H. Han, S. Gundavelli, and T.-M. Chung, "A comparative performance analysis on hierarchical mobile IPv6 and proxy mobile IPv6," Telecommun. Syst., vol. 41, no. 4, pp. 279-292, Aug. 2009.

상세보기
C. Makaya and S. Pierre, "An analytical framework for performance evaluation of IPv6-based mobility management protocols," IEEE Trans. Wireless Commun., vol. 7, no. 3, pp. 972-983, Mar. 2008.

상세보기
D-K. Oh and S-W. Min, "A fast handover scheme of multicast traffics in PMIPv6," KICS Inform. Mag., vol. 36, no. 3, pp. 208-213, Mar. 2011.

원문보기 상세보기
J.-H. Lee, J.-M. Bonnin, I. You, and T.-M. Chung, "Comparative handover performance analysis of IPv6 mobility management protocols," IEEE Trans. Ind. Electron., vol. 60, no. 3, pp. 1077-1088, Mar. 2012.

저자의 다른 논문 :

표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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