표제지
목차
요약 4
약어 정리 10
I. 서론 12
1. 연구의 배경 12
2. 연구의 목적 14
3. 연구의 내용 및 논문의 구성 14
II. 펨토셀 시스템에서 셀 관리와 핸드오버 16
1. 펨토셀 시스템 16
2. 셀 관리와 핸드오버의 문제점 20
1) 셀 관리(cell management) 설명 20
2) 셀 관리 문제점 23
3) 핸드오버 설명 25
4) 헨드오버의 문제점 30
3. 셀 관리와 핸드오버의 방법 제안 32
1) 셀 관리 방법 제안 33
2) 핸드오버 방법 제안 36
III. Wireless P2P 서비스 제공을 위한 셀 관리와 핸드오버 42
1. P2P 소개 42
1) P2P 정의 44
2) P2P 특징 45
3) BitTorrent 소개 50
4) P2P 연구 현황 57
2. Wireless P2P 시스템 소개 65
1) Wireless P2P 시스템 구조 66
2) Wireless P2P 시스템 동작 66
3. 셀 관리와 핸드오버의 문제점 67
1) 셀 관리 문제점 67
2) 핸드오버 문제점 68
4. 셀 관리와 핸드오버의 방법 제안 72
1) 셀 관리 방법 제안 73
2) 핸드오버 방법 제안 76
IV. 모의 실험 및 결과 분석 82
1. 2개의 중첩된 셀에서 셀 관리 성능 분석 84
1) 셀 관리 실험 방법 84
2) 셀 관리 실험 결과 및 고찰 85
2. 7개의 중첩된 셀에서 셀 관리 성능 분석 91
1) 셀 관리 실험 환경 91
2) 셀 관리 실험 결과 92
3. 핸드오버 성능 분석 98
1) 핸드오버 실험 방법 98
2) 핸드오버 실험 결과 99
V. 결론 105
1. 요약 105
2. 제언 및 향후 연구 사항 106
3. 연구 성과의 활용 분야 107
참고문헌 108
Abstract 113
표 3.1. 글로벌 인터넷 트래픽 (2012-2017년도) 43
표 3.2. 글로벌 모바일 트래픽 (2012-2017년도) 43
표 3.3. 클라이언트-서버, P2P 모델간 특징 비교 48
표 3.4. 비정형화된 P2P와 정형화된 P2P 상세 비교 50
표 3.5. Tracker Request 파라미터 55
표 3.6. BitTorrent 메시지 55
표 4.1. 실험을 위한 무선 환경 변수 82
표 4.2. 실험을 위한 세부적인 무선 환경 변수 83
그림 2.1. 글로벌 무선 IP 트래픽의 증가 16
그림 2.2. 단말기 별 글로벌 무선 IP 트래픽의 증가 17
그림 2.3. 펨토셀과 매크로셀 구성도 18
그림 2.4. 펨토셀과 매크로셀 상세 구성도 18
그림 2.5. 펨토셀 시스템 구조 19
그림 2.6. IEEE802.16m기반 펨토셀 시스템 스캐닝 절차 21
그림 2.7. LTE-advanced 기반 펨토셀 시스템 스캐닝 절차 22
그림 2.8. MOB_NBR-ADV 메시지 23
그림 2.9. 셀 티어링, 셀 섹터링에 따른 영역 구분 24
그림 2.10. 인접셀 기지국을 인식하지 못한 핸드오버 실패 예제 24
그림 2.11. IEEE 802.16m 기반의 펨토셀 시스템에서 셀 관리 26
그림 2.12. IEEE802.16m 기반 펨토셀 시스템에서 핸드오버 절차 27
그림 2.13. LTE 기반 펨토셀 시스템에서 핸드오버 절차 28
그림 2.14. 핸드오버 방식의 종류 29
그림 2.15. 2개의 중첩된 셀의 핸드오버 31
그림 2.16. 3개의 중첩된 셀의 핸드오버 31
그림 2.17. 펨토셀 시스템에서 셀 관리와 핸드오버 제안 1 32
그림 2.18. 셀 섹터링과 티어링 영역을 동시에 고려한 관리기법 33
그림 2.19. 시간으로 분할하여 방송하는 MOB_NBR-ADV 34
그림 2.20. 단말기의 인접영역의 정보가 포함된 MOB_NBR-ADV 34
그림 2.21. 인접한 영역의 정보를 제공하는 셀 관리 방법과 기존 방법 비교 35
그림 2.22. 적응적 히스테리시스에 의한 핸드오버 그래프 36
그림 2.23. 2개의 중첩된 셀에서의 히스테리시스 값 38
그림 2.24. 3개의 중첩된 셀에서의 히스테리시스 값이 증가된 예제 38
그림 2.25. 중첩되는 셀별 우선순위를 고려한 차등적인 핸드오버 방법 39
그림 2.26. 적응적 히스테리시스 기반 핸드오버와 기존 방식 비교 41
그림 3.1. 클라이언트-서버 방식과 P2P 비교 44
그림 3.2. 파일 공유를 위한 구조적 분류 46
그림 3.3. P2P 물리적 네트워크와 오버레이 네트워크 토폴로지 47
그림 3.4. BitTorrent 동작순서 53
그림 3.5. peer와 Tracker 간 통신 54
그림 3.6. 파일 공유를 위한 peer간 통신 절차 56
그림 3.7. 서버-클라이언트, P2P, P4P 동작방식 비교 58
그림 3.8. P2P의 peer 선정과 P4P peer 선정 59
그림 3.9. P4P의 ISP를 고려한 peer 선정 60
그림 3.10. iTracker와 pTracker를 이용한 P4P 구현 예시 61
그림 3.11. Orion의 전후관계 검색(context lookup) 절차 63
그림 3.12. BitHoc 아키텍쳐 64
그림 3.13. Wireless P2P 시스템 65
그림 3.14. 핸드오버의 실패 예제 67
그림 3.15. 핸드오버로 인한 BitTorrent의 성능 변화 69
그림 3.16. 펨토셀 시스템에서 핸드오버에 따른 BitTorrent 동작 71
그림 3.17. Wireless P2P 시스템에서 셀 관리와 핸드오버 제안 2 72
그림 3.18. MOB_NBR_ADV에 인접영역(셀 간 경계지역) 정보를 제공하는 방법 73
그림 3.19. 인접 영역의 정보를 제공하는 핸드오버 방법과 기존 방법의 비교 74
그림 3.20. BitTorrent 서비스 품질을 고려한 셀 관리 방법과 기존 방법의 비교 75
그림 3.21. 타갯셀이 서빙셀보다 BitTorrent 품질이 좋을 경우 히스테리시스 범위가 감소 77
그림 3.22. 서빙셀이 타갯셀보다 BitTorrent 품질이 좋을 경우 히스테리시스 범위가 증가 77
그림 3.23. 펨토셀 시스템에서 기존 방법과 제안된 방법의 핸드오버 동작 과정 순서도 78
그림 3.24. Wireless P2P 시스템에서의 핸드오버 제안 81
그림 4.1. 2개의 셀로 구성된 셀관리 실험 환경 84
그림 4.2. 섹터 정보만 제공한 단말기의 이동에 따른 다운로드 속도 86
그림 4.3. 인접 섹터 정보를 제공한 단말기의 이동에 따른 다운로드 속도 86
그림 4.4. 인접 섹터 정보를 제공하고 적응적 히스테리시스 기반 핸드오버하는 경우 다운로드 속도 87
그림 4.5. B셀의 BitTorrent 품질이 좋을 경우 셀관리 실험 결과 비교 87
그림 4.6. 섹터 정보만 제공한 단말기의 이동에 따른 다운로드 속도 89
그림 4.7. 인접 섹터 정보를 제공한 단말기의 이동에 따른 다운로드 속도 89
그림 4.8. 인접 섹터 정보를 제공하고 적응적 히스테리시스 기반 핸드오버 하는 경우 다운로드 속도 90
그림 4.9. A셀의 BitTorrent 품질이 좋을 경우 셀관리 실험 결과 비교 90
그림 4.10. 7개의 셀로 구성된 셀 관리 실험 환경 91
그림 4.11. 섹터 정보만 제공한 단말기의 이동에 따른 다운로드 속도 93
그림 4.12. 인접 섹터 정보를 제공한 단말기의 이동에 따른 다운로드 속도 93
그림 4.13. 인접 섹터 정보를 제공하고 적응적 히스테리시스 기반 핸드오버 하는 경우 다운로드 속도 94
그림 4.14. 7개의 셀에서의 셀 관리 실험 결과 비교 94
그림 4.15. 섹터 정보만 제공한 단말기의 이동에 따른 다운로드 속도 변화 96
그림 4.16. 인접 섹터정보를 제공한 단말기의 이동에 따른 다운로드 속도 변화 96
그림 4.17. 셀 관리 실험 결과(7개 셀에서 실험) 97
그림 4.18. 셀 관리 실험 결과 비교(7개의 셀에서 실험) 97
그림 4.19. 핸드오버 실험 환경 98
그림 4.20. 핸드오버 실험 결과 100
그림 4.21. 적응적 히스테리시스 기반 핸드오버 실험 결과 100
그림 4.22. 응답시간 실험 결과 비교 101
그림 4.23. 핸드오버 실험 결과 103
그림 4.24. 적응적 히스테리시스 기반 핸드오버 실험 결과 103
그림 4.25. 응답 시간 실험 결과 104