IEEE 802.11 기반 무선 네트워크에서 성능 향상을 위한 MAC 및 Fast Handoff 기법 개발

Abstract

본 논문에서는 IEEE 802.11 기반의 무선 네트워크를 어플리케이션에 적용 시켰을 때 발생하는 성능 감소 문제를 고찰한 후, 이를 개선시킬 수 있는 새로운 기법들을 설계하고 그 성능을 평가하였다. VoIP는 인터넷을 통한 실시간 음성통화 기술로써 다른 기술에 비해 QoS를 보장하는 것이 중요하다. 하지만 현재 가장 널리 쓰이고 있는 IEEE 802.11 MAC은 QoS 보장을 위한 어떠한 기능도 제공하지 않는다. 이를 보완하기 위해 IEEE 802.11e MAC은 데이터의 특성에 따라 8개의 우선순위를 구분하여 QoS 기능을 제공한다. 이러한 기능으로 인해 VoIP의 데이터가 다른 데이터 보다 먼저 전송된다는 이점을 가지고 있지만 VoIP의 성능에 큰 영향을 미치는 데이터 전송 지연과 패킷 손실에 대한 부분이 고려되지 않았다. 본 논문에서는 IEEE 802.11e MAC기반 VoIP 전송의 문제점을 살펴보고, 이러한 문제를 해결하기 위해 시간의 지연에 따라 전송 여부를 결정하는 새로운 전송 기법을 제시한다. 또한 U-Transportation은 도로를 주행하는 차량에 교통 서비스, 무선 인터넷 서비스 등의 다양한 서비스 제공을 위하여 활발한 연구가 진행되고 있다. 이를 위하여 노변에 설치된 AP(Access Point)를 통하여 차량과 통신을 하지만 고속으로 이동하는 차량의 특성에 따라 비교적 짧은 시간 동안 AP와 연결이 되며, 빈번한 핸드오프가 발생하여 서비스의 제공에 영향을 미친다. 이를 극복하기 위하여 본 논문에서는 IEEE 802.11 기반의 V2I통신에서, 도로를 여러 구간으로 나눈 링크의 정보를 활용하여 핸드오프의 성능을 향상시키는 기법을 제안한다. 링크에 진입 시 AP로 부터 링크의 정보를 전달받은 차량은 한 링크 안에서 이전 AP와 연결이 끊어지고 새로운 AP로 핸드오프를 수행할 때 이 정보를 사용하여 핸드오프 지연시간의 대부분을 차지하는 채널 Scanning과정을 줄일 수 있다.