Cellular IP 네트워크에서 인다이렉트 핸드오프 성능 개선

정원수,윤찬영,오영환,Jung Won-soo,Yun Chan-young,Oh Young-hwan 한국통신학회 2006 韓國通信學會論文誌 Vol.31 No.1B

현재 유${\cdot}$무선 통합망에서 인터넷 서비스를 제공하기 위한 많은 작업이 진행 중이며 IP 이동성 문제를 해결하기 위한 방식으로 Mobile IP를 사용하고 있다. 그러나 Mobile IP는 셀룰러 기반의 무선 접속망에서 잦은 핸드오프를 처리하는데 있어서 여러 가지 제한점을 갖는다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 마이크로 이동성 프로토콜이 제안되고 있으며, 마이크로 이동성 프로토콜 방식으로 Cellular IP, HAWAII, Hierarchical Mobile IP 등이 있다. Cellular IP는 일정 지역 내에서 seamless 한 이동성을 제공하기 때문에 특별한 관심을 받고 있다. 그러나 Cellular IP 인다이렉트 핸드오프 방식은 핸드오프가 발생할 경우 새로운 영역의 BS이 핸드오프를 인식하는 과정이 필요하기 때문에 핸드오프 인식과정에서 패킷 유실 및 중복이 발생하여 UDP 및 TCP 성능저하가 발생한다. 본 논문에서는 Cellular IP 인다이렉트 핸드오프 방식을 개선한 핸드오프 방식을 제안하였으며, 문제점을 해결하기 위하여 크로스오버 노드를 통한 시그널링 과정과 버퍼링 과정을 사용하였다. 새로운 영역의 BS에게 핸드오프 사실을 알리기 위해서 게이트웨이까지 전송되는 핸드오프 요청 패킷을 크로스오버 노드에서 처리함으로서 불필요한 시그널링 트래픽을 감소 시켰다. Currently, there are many efforts underway to provide Internet service on integrated wireless and wired networks. Supporting IP mobility is one of the major issues to construct IP based wireless network. Mobile IP has been proposed to solve the IP Mobility problem. But, in processing frequent handoffs in cellular based wireless access network, Micro mobility protocols have been proposed to solve these problems. Micro mobility protocols proposed the Cellular IP, HAWII, and Hierarchical Mobile IP. Cellular IP attracts special attention for it's seamless mobility support in limited geographical areas. New BS must be known to occur begging of handoff in Cellular IP indirect handoff. Therefore during perceiving of hanoff, packet loss or packet duplication still can occur in Cellular IP indirect handoff, which results in the degradation of UDP and TCP performance. In this paper, we propose a enhanced indirect handoff scheme for Cellular IP. Proposed handoff scheme is using a crossover node to minimize the signalling procedure and using a buffering to minimize the packet loss or packet duplication.

병원 무선 인터넷에서 차등 핸드오프에 의한 QoS 개선

석경휴(Kyung Hyu Suk),김성홍(Sung Hong Kim),유은영(Eun Young Yu) 한국전자통신학회 2008 한국전자통신학회 학회지 Vol.2 No.1

In this paper, we propose for improving QoS in wirless micro cellular network using Cellular-IP/PRC(Paging Route Cache) with Paging Cache and Route Cache in Cellular-IP and propose for performance of realtime and non-real time handoff service using Handoff state machine Paging Route Cache. Although the Cellular-IP/PRC technology is devised for mobile internet communication, it has its vulnerability in frequent handoff environment. On the other hand, Cellular IP combines the capability of cellular networks to provide high performance handoff and efficient location management of active and idle mobile users with the inherent flexibility, robustness and scalability found in IP networks. Also Cellular-IP/PRC use semi-soft handoff. During semi-soft handoff a mobile host may be in contact with either of the old and new base stations and receive packets from them. Packets intended to the mobile node are sent to both base stations and buffered, so when the mobile host eventually moves to the new location it can continue to receive packets without interruption. It should be suitable for realtime service such as multimedia traffic. But, much waste of resource will occur in this method, especially for non-realtime services such as FTP and E-mail. Therefore, a new algorithm that performs different handoff according to characteristic of each traffic by use of reserved field in IP packet is proposed in this thesis. This handoff state machine using differentiated handoff improves quality of services in Cellular-IP/PRC. Suggested algorithm shows better performance than existing technology in wireless mobile internet communication environment. Matlab simulation results are improving QoS, show call drop and call blocking provided to Paging Router Cache during handoff state machine in Cellular-IP/PRC.

Improving QoS using Cellular-IP/PRC in Hospital Wireless Network

Sung hong Kim 한국전자통신학회 2006 한국전자통신학회 논문지 Vol.1 No.2

병원 무선망에서 호 수락 방식과 보다 적은 범위 셀 환경에서 QoS를 보장하기 위해 통합된 페이징과 루프 정보 관리 캐시를 사용하는 Cellular IP 특성을 가진 Cellular-IP/PRC 네트워크를 제안한다. 제안한 호 수락 방식은, 이동 노드의 홈 기지국 용량이 충분하고, 인접 셀 이동 노드가 홈 기지국에서 호가 수락되었다고 가정할 경우 받을 간섭의 증가량을 고려해 통화 품질이 보장될 때, 홈 기지국은 새로운 호를 이동 노드의 송신 전력 예측에 기반을 둔 호 수락 방식이다. 병원 무선망 내의 페이징과 라우터를 관리하기 위해 사용되었던 PC(Paging Cache)와 RC(Routing Cache)를 하나의 PRC(Paging Router Cache)로 통합 관리하고, 모든 노드 내에 구성하여 운용토록 하고, 이동 노드의 핸드오프 및 로밍 상태를 효율적으로 관리 할 수 있도록 이동 노드에 핸드오프 상태 머신을 추가하며, 노드에서 관련 기능을 수행하도록 연구한다. 시스템 환경에서 통화량에 영향을 주는 인자를 분석하고 각 링크 통화권 및 불균형 정도를 예측하여, 하향링크에 의해 통화권이 제한되었는지를 판단하여 호를 수락 또는 차단하는 알고리즘 이용 총 송수신 전력을 기반으로 제안한 알고리즘을 응용해서 QoS에서 가장 밀접하고 중요한 호 차단 확률과 호 탈락 확률, GoS(Grade of Service), 셀 용량의 효율을 예측 처리하여 QoS 성능 개선을 나타낸다. In this paper, we propose for improving QoS in hospital wireless network using Cellular-IP/PRC(Paging Route Cache) with Paging Cache and Route Cache in Cellular-IP. Although the Cellular-IP/PRC technology is devised for mobile internet communication, it has its vulnerability in frequent handoff environment. This handoff state machine using differentiated handoff improves quality of services in Cellular-IP/PRC. Suggested algorithm shows better performance than existing technology in wireless mobile internet communication environment. When speech quality is secured considering increment of interference to receive in case of suppose that proposed acceptance method grooves base radio station capacity of transfer node is plenty, and most of contiguity cell transfer node was accepted at groove base radio station with a blow, groove base radio station new trench lake acceptance method based on transmission of a message electric power estimate of transfer node be. Do it so that may apply composing PC(Paging Cache) and RC(Routing Cache) that was used to manage paging and router in radio Internet network in integral management and all nodes as one PRC(Paging Router Cache), and add hand off state machine in transfer node so that can manage hand off of transfer node and Roaming state efficiently, and studies so that achieve connection function at node. Analyze benevolent person who influence on telephone traffic in system environment and forecasts each link currency rank and imbalance degree, forecast most close and important lake interception probability and lake falling off probability, GoS(Grade of Service), efficiency of cell capacity in QoS because applies algorithm proposing based on algorithm use gun send-receive electric power that judge by looking downward link whether currency book was limited and accepts or intercept lake and handles and displays QoS performance improvement.

Improvement of Handoff-state and QOS in Wireless Environment

Jeong, You-Sun,Choe, U-Gin The Korea Institute of Information and Commucation 2010 Journal of information and communication convergen Vol.8 No.1

In this paper, we propose for improving QoS in wireless micro cellular network using Cellular-IP/PRC(Paging Route Cache) with Paging Cache and Route Cache in Cellular-IP and propose for performance of realtime and non-real time handoff service using Handoff state machine Paging Route Cache. Although the Cellular-IP/PRC technology is devised for mobile internet communication, it bas its vulnerability in frequent handoff environment. On the other hand, Cellular IP combines the capability of cellular networks to provide high performance handoff and efficient location management of active and idle mobile users with the inherent flexibility, robustness and scalability found in IP networks. Also Cellular-IP/PRC use semi-soft handoff. During semi-soft hand off a mobile host may be in contact with either of the old and new base stations and receive packets from them. Packets intended to the mobile node are sent to both base stations and buffered, so when the mobile host eventually moves to the new location it can continue to receive packets without interruption. It should be suitable for realtime service such as multimedia traffic. But, much waste of resource will occur in this method, especially for non-real time services such as FTP and E-mail. Therefore, a new algorithm that performs different handoff according to characteristic of each traffic by use of reserved field in IP packet is proposed in this thesis. This hand off state machine using differentiated handoff improves quality of services in Cellular-IP/PRC. Suggested algorithm shows better performance than existing technology in wireless mobile internet communication environment. Matlab simulation results are improving QoS, show call drop and call blocking provided to Paging Router Cache during handoff state machine in Cellular-IP/PRC.

BT(Bluetooth) IP에서의 핸드오프 지원 방안

박홍성,정명순 江原大學校 産業技術硏究所 2001 産業技術硏究 Vol.21 No.A

In this paper, we propose handoff scheme for BT(Bluetooth) IP and define signaling for the handoff scheme. In local area, BT IP use the concept of Cellular IP and the operation property of Bluetooth system. In case of accessing external internet, use the concept of Mobile IP. IP-based Mobility of Blutooth Terminal provides efficient and rapid mobility in local area and flexibility on the internet.

병원 무선망에서 Cellular-IP/PRC에 의한 QoS 개선

석경휴,김성홍,Suk, Kyung Hyu,Kim, Sung-Hong 한국전자통신학회 2008 한국전자통신학회 논문지 Vol.3 No.3

병원 무선망에서 호 수락 방식과 보다 적은 범위 셀 환경에서 QoS를 보장하기 위해 통합된 페이징과 루프 정보 관리 캐시를 사용하는 Cellular IP 특성을 가진 Cellular-IP/PRC 네트워크를 제안한다. 제안한 호 수락 방식은, 이동 노드의 홈 기지국 용량이 충분하고, 인접 셀 이동 노드가 홈 기지국에서 호가 수락되었다고 가정할 경우 받을 간섭의 증가량을 고려해 통화 품질이 보장될 때, 홈 기지국은 새로운 호를 이동 노드의 송신 전력 예측에 기반을 둔 호 수락 방식이다. 병원 무선망 내의 페이징과 라우터를 관리하기 위해 사용되었던 PC(Paging Cache)와 RC(Routing Cache)를 하나의 PRC(Paging Router Cache)로 통합 관리하고, 모든 노드 내에 구성하여 운용토록 하고, 이동 노드의 핸드오프 및 로밍 상태를 효율적으로 관리 할 수 있도록 이동 노드에 핸드오프 상태 머신을 추가하며, 노드에서 관련 기능을 수행하도록 연구한다. 시스템 환경에서 통화량에 영향을 주는 인자를 분석하고 각 링크 통화권 및 불균형 정도를 예측하여, 하향링크에 의해 통화권이 제한되었는지를 판단하여 호를 수락 또는 차단하는 알고리즘 이용 총 송수신 전력을 기반으로 제안한 알고리즘을 응용해서 QoS에서 가장 밀접하고 중요한 호 차단 확률과 호 탈락 확률, GoS(Grade of Service), 셀 용량의 효율을 예측 처리하여 QoS 성능 개선을 나타낸다. In this paper, we propose for improving QoS in Hospital wireless network using Cellular-IP/PRC(Paging Route Cache) with Paging Cache and Route Cache in Cellular-IP and propose for performance of realtime and non-real time handoff service using Handoff state machine Paging Route Cache. Although the Cellular-IP/PRC technology is devised for mobile internet communication, it has its vulnerability in frequent handoff environment. This handoff state machine using differentiated handoff improves quality of services in Cellular-IP/PRC Suggested algorithm shows better performance than existing technology in wireless mobile internet communication environment. When speech quality is secured considering increment of interference to receive in case of suppose that proposed acceptance method grooves base radio station capacity of transfer node is plenty, and moat of contiguity cell transfer node was accepted at groove base radio station with a blow, groove base radio station new trench lake acceptance method based on transmission of a message electric power estimate of transfer node be. Do it so that may apply composing PC(Paging Cache) and RC(Routing Cache) that was used to manage paging and router in radio Internet network in integral management and all nodes as one PRC(Paging Router Cache), and add hand off state machine in transfer node so that can manage hand off of transfer node and Roaming state efficiently, and studies so that achieve connection function at node. Analyze benevolent person who influence on telephone traffic in system environment and forecasts each link currency rank and imbalance degree, forecast most close and important lake interception probability and lake falling off probability, GoS(Grade of Service), efficiency of cell capacity in QoS because applies algorithm proposing based on algorithm use gun send-receive electric power that judge by looking downward link whether currency book was limited and accepts or intercept lake and handles and displays QoS performance improvement.

Improving QoS using Cellular-IP/PRC in Hospital Wireless Network

김성홍,Kim, Sung-Hong Korea Institute of Electronic Communication Scienc 2006 한국전자통신학회 논문지 Vol.1 No.2

병원 무선망에서 호 수락 방식과 보다 적은 범위 셀 환경에서 QoS를 보장하기 위해 통합된 페이징과 루프 정보 관리 캐시를 사용하는 Cellular IP 특성을 가진 Cellular-IP/PRC 네트워크를 제안한다. 제안한 호 수락 방식은, 이동 노드의 홈 기지국 용량이 충분하고, 인접 셀 이동 노드가 홈 기지국에서 호가 수락되었다고 가정할 경우 받을 간섭의 증가량을 고려해 통화 품질이 보장될 때, 홈 기지국은 새로운 호를 이동 노드의 송신 전력 예측에 기반을 둔 호 수락 방식이다. 병원 무선망 내의 페이징과 라우터를 관리하기 위해 사용되었던 PC(Paging Cache)와 RC(Routing Cache)를 하나의 PRC(Paging Router Cache)로 통합 관리하고, 모든 노드 내에 구성하여 운용토록 하고, 이동 노드의 핸드오프 및 로밍 상태를 효율적으로 관리 할 수 있도록 이동 노드에 핸드오프 상태 머신을 추가하며, 노드에서 관련 기능을 수행하도록 연구한다. 시스템 환경에서 통화량에 영향을 주는 인자를 분석하고 각 링크 통화권 및 불균형 정도를 예측하여, 하향링크에 의해 통화권이 제한되었는지를 판단하여 호를 수락 또는 차단하는 알고리즘 이용 총 송수신 전력을 기반으로 제안한 알고리즘을 응용해서 QoS에서 가장 밀접하고 중요한 호 차단 확률과 호 탈락 확률, GoS(Grade of Service), 셀 용량의 효율을 예측 처리하여 QoS 성능 개선을 나타낸다. In this paper, we propose for improving QoS in hospital wireless network using Cellular-IP/PRC(Paging Route Cache) with Paging Cache and Route Cache in Cellular-IP. Although the Cellular-IP/PRC technology is devised for mobile internet communication, it has its vulnerability in frequent handoff environment. This handoff state machine using differentiated handoff improves quality of services in Cellular-IP/PRC. Suggested algorithm shows better performance than existing technology in wireless mobile internet communication environment. When speech quality is secured considering increment of interference to receive in case of suppose that proposed acceptance method grooves base radio station capacity of transfer node is plenty, and most of contiguity cell transfer node was accepted at groove base radio station with a blow, groove base radio station new trench lake acceptance method based on transmission of a message electric power estimate of transfer node be. Do it so that may apply composing PC(Paging Cache) and RC(Routing Cache) that was used to manage paging and router in radio Internet network in integral management and all nodes as one PRC(Paging Router Cache), and add hand off state machine in transfer node so that can manage hand off of transfer node and Roaming state efficiently, and studies so that achieve connection function at node. Analyze benevolent person who influence on telephone traffic in system environment and forecasts each link currency rank and imbalance degree, forecast most close and important lake interception probability and lake falling off probability, GoS(Grade of Service), efficiency of cell capacity in QoS because applies algorithm proposing based on algorithm use gun send-receive electric power that judge by looking downward link whether currency book was limited and accepts or intercept lake and handles and displays QoS performance improvement.

BT(Bluetooth) IP에서의 핸드오프 지원 방안

박홍성(Park Hong Seong),정명순(Jung Myoung Soon) 강원대학교 산업기술연구소 2001 産業技術硏究 Vol.21 No.1

In this paper, we propose handoff scheme for BT(Bluetooth) IP and define signaling for the handoff scheme. In local area, BT IP use the concept of Cellular IP and the operation property of Bluetooth system. In case of accessing external internet, use the concept of Mobile IP. IP-based Mobility of Blutooth Terminal provides efficient and rapid mobility in local area and flexibility on the internet.

Cellular-IP/PRC에서 핸드오프 상태 머신에 의한 QoS 개선

김동현 한국정보통신학회 2005 한국정보통신학회논문지 Vol.9 No.7

Propose Cellular-IP/PRC network with united paging and Cellular IP special quality that use roof information administration cache to secure lake acceptance method in wireless Internet environment and QoS in lesser extent cell environment. When speech quality is secured considering increment of interference to receive in case of suppose that proposed acceptance method grooves base radio station capacity of transfer node is plenty, and moat of contiguity cell transfer node was accepted at groove base radio station with a blow, groove base radio station new trench lake acceptance method based on transmission of a message electric power estimate of transfer node be. Do it so that may apply composing PC(Paging Cache) and RC(Routing Cache) that was used to manage paging and router in radio Internet network in integral management and all nodes as one PRC(Paging Router Cache), and add hand off state machine in transfer node so that can manage hand off of transfer node and Roaming state efficiently, and studies so that achieve connection function at node. Analyze benevolent person who influence on telephone traffic in system environment and forecasts each link currency rank and imbalance degree, forecast most close and important lake interception probability and lake falling off probability, GoS(Grade of Service), efficiency of cell capacity in QoS because applies algorithm proposing based on algorithm use gun send-receive electric power that judge by looking downward link whether currency book was limited and accepts or intercept lake and handles and displays QoS performance improvement. 무선 인터넷 환경에서 호 수락 방식과 보다 적은 범위 셀 환경에서 QoS를 보장하기 위해 통합된 페이징과 루프 정보 관리 캐시를 사용하는 Cellular IP 특성을 가진 Cellular-IP/PRC 네트워크를 제안한다. 제안한 호 수락 방식은, 이동 노드의 홈 기지국 용량이 충분하고, 인접 셀 이동 노드가 홈 기지국에서 호가 수락되었다고 가정할 경우 받을 간섭의 증가량을 고려해 통화 품질이 보장될 때, 홈 기지국은 새로운 호를 이동 노드의 송신 전력 예측에 기반을 둔 호 수락 방식이다. 무선 인터넷 네트워크 내의 페이징과 라우터를 관리하기 위해 사용되었던 PC(Paging Cache)와 RC(Routing Cache)를 하나의 PRC(Paging Router Cache)로 통합 관리하고, 모든 노드 내에 구성하여 운용토록 하고, 이동 노드의 핸드오프 및 로밍 상태를 효율적으로 관리 할 수 있도록 이동 노드에 핸드오프 상태 머신을 추가하며, 노드에서 관련 기능을 수행하도록 연구한다. 시스템 환경에서 통화량에 영향을 주는 인자를 분석하고 각 링크 통화권 및 불균형 정도를 예측하여, 하향링크에 의해 통화권이 제한되었는지를 판단하여 호를 수락 또는 차단하는 알고리즘 이용 총 송수신 전력을 기반으로 제안한 알고리즘을 응용해서 QoS에서 가장 밀접하고 중요한 호 차단 확률과 호 탈락 확률, GoS(Grade of Service), 셀 용량의 효율을 예측 처리하여 QoS 성능 개선을 나타낸다.

Cellular-IP/PRC에서 핸드오프 상태 머신에 의한 QoS 개선

김동현,Kim Dong-Hyun 한국정보통신학회 2005 한국정보통신학회논문지 Vol.9 No.6

무선 인터넷 환경에서 호 수락 방식과 보다 적은 범위 셀 환경에서 QoS를 보장하기 위해 통합된 페이징과 루프 정보 관리 캐시를 사용하는 Cellular IP 특성을 가진 Cellular-IP/PRC 네트워크를 제안한다. 제안한 호 수락 방식은, 이동 노드의 홈 기지국 용량이 충분하고, 인접 셀 이동 노드가 홈 기지국에서 호가 수락되었다고 가정할 경우 받을 간섭의 증가량을 고려해 통화 품질이 보장될 때, 홈 기지국은 새로운 호를 이동노드의 송신 전력 예측에 기반을 둔 호 수락 방식이다. 무선 인터넷 네트워크 내의 페이징과 라우터를 관리하기 위해 사용되었던 PC(Paging Cache)와 RC(Routing Cache)를 하나의 PRC(Paging Router Cache)로 통합 관리하고, 모든 노드 내에 구성하여 운용토록 하고, 이동 노드의 핸드오프 및 로밍 상태를 효율적으로 관리할 수 있도록 이동 노드에 핸드오프 상태 머신을 추가하며, 노드에서 관련 기능을 수행하도록 연구한다. 시스템 환경에서 통화량에 영향을 주는 인자를 분석하고 각 링크 통화권 및 불균형 정도를 예측하여, 하향링크에 의해 통화권이 제한되었는지를 판단하여 호를 수락 또는 차단하는 알고리즘 이용 총 송수신 전력을 기반으로 제안한 알고리즘을 응용해서 QoS에서 가장 밀접하고 중요한 호 차단 확률과 호 탈락 확률, GoS(Grade of Service), 셀 용량의 효율을 예측 처리하여 QoS 성능 개선을 나타낸다. Propose Cellular-IP/PRC network with united paging and Cellular IP special duality that use roof information administration cache to secure lake acceptance method in wireless Internet environment and QoS in lesser extent cell environment. When speech quality is secured considering increment of interference to receive in case of suppose that proposed acceptance method grooves base radio station capacity of transfer node is plenty, and moat of contiguity cell transfer node was accepted at groove base radio station with a blow, groove base radio station new trench lake acceptance method based on transmission of a message electric power estimate of transfer node be. Do it so that may apply composing PC(Paging Cache) and RC(Routing Cache) that was used to manage paging and router in radio Internet network in integral management and all nodes as one PRC(Paging Router Cache), and add hand off state machine in transfer node so that can manage hand off of transfer node and Roaming state efficiently, and studies so that achieve connection function at node. Analyze benevolent person who influence on telephone traffic in system environment and forecasts each link currency rank and imbalance degree, forecast most close and important lake interception probability and lake falling off probability, GoS(Grade of Service), efficiency of cell capacity in QoS because applies algorithm proposing based on algorithm use gun send-receive electric power that judge by looking downward link whether currency book was limited and accepts or intercept lake and handles and displays QoS performance improvement.