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AMC와 H-ARQ에 따른 시뮬레이션 기반의 WiBro 시스템 성능 평가
서원경(Won-Kyeong Seo),최재인(Jae-In Choi),조유제(You-Ze Cho) 한국통신학회 2011 韓國通信學會論文誌 Vol.36 No.1
WiBro는 휴대 단말을 통하여 이동 중에도 고속의 데이터 전송이 가능한 이동 통신 시스템이다. 사용자들은 WiBro 시스템을 통하여 데이터, 음성, 영상 등 다양한 멀티미디어 서비스를 제공 받고 있으나, WiBro 시스템에 대한 보다 나은 서비스 품질 보장을 요구하고 있다. 하지만 다양한 멀티미디어 서비스를 위한 WiBro 시스템 성능분석은 그 동안 많은 연구가 이론적으로 수행되어 왔으나, 시뮬레이션을 통한 체계적인 성능 평가 연구는 미흡한 상황이다. 따라서 본 논문에서는 OPNET 시뮬레이터를 이용하여 WiBro 시스템의 대표 기술인 Adaptive Modulation and Coding (AMC)와 Hybrid-Automatic Repeat Request (H-ARQ) 따른 시스템 성능을 평가하였다. 변조와 채널 부호화 방식이 WiBro 시스템 성능에 미치는 영향을 분석하였으며, 이를 바탕으로 서비스 품질 요구사항을 보장하기 위한 AMC 프로파일을 제시하였다. 또한 H-ARQ와 AMC 적용에 따른 시스템 성능을 분석하여 제안된 AMC 프로파일의 우수성을 검증하고 실제 시스템에 적용할 수 있음을 확인하였다. WiBro is a wireless mobile communication system which supports a high data rate and high mobility in anywhere and anytime. Although WiBro system provides multimedia service including data, audio and video services, customers require better service quality in WiBro system. But, many researches have theoretically evaluated the performance of WiBro system without systematic studies by simulation. Therefore, in this paper, we evaluate a performance of WiBro system using OPNET simulator. We analyze system performance according to various modulation and coding schemes, and propose Adaptive Modulation and Coding (AMC) profile to support quality of services for user requirements. Also we evaluate the performance of WiBro system using AMC and Hybrid-Automatic Repeat Request (H-ARQ) technologies, and confirm that the proposed AMC profile can be applied to WiBro system with high performance.
서원경(Won-Kyeong Seo),이강원(Kang-Won Lee),조유제(You-Ze Cho) 한국통신학회 2008 韓國通信學會論文誌 Vol.33 No.5B
최근 무선 통신 기술의 급격한 발달로 언제, 어디서나, 지속적인 서비스를 이용하고자 사용자들의 요구가 급증하고 있다. 이를 위해서 서로 다른 무선 접속망을 동일 시스템처럼 통합하는 기술과 하나의 단말이 다양한 무선 접속망을 이용할 수 있는 다중 인터페이스 단말 기술, 통신 가입자의 서로 이종 무선 접속망간 이동에도 지속적인 서비스를 제공하기 위한 수직적 핸드오버 기술이 필요하다. 현재 차세대 네트워크를 위한 이종 접속망 연동연구는 서로 다른 접속망이 인터넷으로 연동되는 loosely 연동 구조와 하나의 접속망 내에 다른 접속망이 연동되는 tightly 연동 구조를 바탕으로 진행되고 있으며, 이종 접속망간 이동성 지원 기술은 주로 loosely 연동 구조에서 Mobile IP를 확장하는 방향으로 연구되고 있다. Tightly 연동 구조는 서로 다른 무선 접속망이 밀접하게 연동되어 좀 더 신속한 핸드오버를 제공할 수 있지만 연동이 복잡하기 때문에 아직까지 구체적인 이동성 관리 방안없이 개념적인 방향만 제시하고 있는 실정이다. 따라서 본 논문에서는 UMTS와 WLAN 연동 구조를 정의하고, 다중 인터페이스 단말을 이용한 소프트 수직적 핸드오버 시그널링 절차를 제안한다. 또한 OPNET 시뮬레이터를 통해 제안된 수직적 핸드오버 방안이 끊김없는 서비스를 제공할 수 있음을 확인하였다. With the advances in wireless communication technologies, mobile users require to get seamless services anywhere and anytime. To relize these demands, network interworking and vertical handover are necessary between heterogeneous wireless access technologies with multi-interface mobile station. A lot of organizations are doing research on the network integration schemes based on loosely and tightly integrated architectures, and research on vertical handover schemes mainly based on Mobile IP in loosely integrated environments. But actually, the tightly integrated scheme can support more faster vertical handover because heterogeneous access networks are combined tightly. However, vertical handover schemes in tightly integrated environments are conceptually proposed without any detail signaling procedures. Therefore, this paper defines a tightly integrated architecture between UMTS and WLAN, and proposes a soft vertical handover signaling procedure. The proposed soft vertical handover scheme is evaluated by the OPNET simulator, and we confirm the proposed scheme can support seamless services.
다중 LMA 환경을 고려한 Proxy Mobile IP 기반의 향상된 경로 최적화 방안
장종민(Jong-Min Jang),서원경(Won-Kyeong Seo),최재인(Jea-In Choi),조유제(You-Ze Cho) 한국통신학회 2011 韓國通信學會論文誌 Vol.36 No.1
IETF Proxy Mobile IPv6는 이동 단말의 이동성을 지원하기 위한 망 기반 이동성 관리 기술이다. PMIPv6는 Mobile Access Gateway 와 Local Mobility Anchor 사이의 터널을 형성하고 항상 패킷이 Local Mobility Anchor를 통하여 전달되도록 설계하여, Local Mobility Anchor 병목현상 및 종단간 지연이 증가하는 문제점이 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해 경로 최적화 수행 가능 감지, 경로 최적화 절차 등의 많은 연구가 진행되고 있으나 추가적인 시그널링으로 인한 오버헤드가 증가하고 다중 Local Mobility Anchor 환경에 적용하기에 어려움이 있다. 따라서 본 논문에서는 다중 Local Mobility Anchor 환경을 고려한 PMIPv6 기반의 향상된 경로 최적화 방안을 제안하였다. PMIPv6 도메인 내 모든 Local Mobility Anchor의 정보를 Mobile Access Gateway가 유지하도록 하여 신속하게 경로 최적화를 수행하도록 하였으며, Local Mobility Anchor에 경로 최적화 상태 정보를 저장하여 핸드오버 이후에도 신속한 경로 최적화를 지원하도록 하였다. 또한 핸드오버 시에 상대 노드의 Mobile Access Gateway에 버퍼링 기능을 추가하여 경로 최적화를 수행하는 동안의 패킷 순서화 문제를 해결하였다. 제안된 방안의 성능은 OPNET 시뮬레이터를 이용하여 분석하였으며, 이를 통해 제안 방안의 우수성을 검증하였다. The Proxy Mobile IPv6 is a network-based localized mobility management protocol. In the PMIPv6, Mobile Nodes are topologically anchored at a Local Mobility Anchor, which forwards all data packets for registered Mobile Nodes. Since all data packets destined for the Mobile Nodes always traverse the Mobile Nodes's Local Mobility Anchor, the LMA might be bottleneck and the end-to-end delay are increased. Therefore, in this paper, we proposed an enhanced Route Optimization scheme in Multiple Local Mobility Anchors environment. In order to rapidly detect Route Optimization, we designed Domain Information Table in Mobility Access Gateway. Furthermore, we use Correspondent Binding Cache in Local Mobility Anchor to maintain Route Optimization information during Mobile Nodes's handover. To solve packet loss and reodering problems during handover, we propose a new buffering and forwarding scheme.