Vertical Handover Management for VoIP over Multi-homed Heterogeneous Wireless Networks

摘要

IEEE802.11gとIEEE802.16e は、モバイルユーザに広帯域な無線ネットワークを提供するための手段として主流となりつつある。そして、これら2つの無線ネットワークが通信可能エリアを互いに補完しあうことで、これらのネットワークインタフェースを搭載したモバイルノードはいつでもネットワークに接続できるようになる。しかし、これらのネットワークが異なるISP 等によって管理されているサブネットである場合、モバイルノードはそれらのネットワーク間をハンドオーバすることはできない。そこで、本研究では、このような異なる無線アクセス技術で構成された複合無線ネットワーク間において、シームレスなハンドオーバを実現するためのハンドオーバ管理手法を提案する。本提案手法では、各無線アクセス技術で異なるハンドオーバ決定指標を用いるが、VoIP の通信品質が維持できるように、これらのハンドオーバ決定指標を適切に比較し通信を制御する。また、シミュレーションにより、本提案方式が複合無線ネットワーク環境においてハンドオーバ中のVoIP の通信品質が維持できることを示す。%Heterogeneous wireless access networks will be deployed in many areas. IEEE802.11g and IEEE802.16e will become key technologies as means of providing wireless broadband access to mobile users. These two different wireless access technologies will co-exist while complementing each other in the near future, hence, a mobile node (MN) with dual interfaces will be likely to execute many handovers (HOs) between 802.11g and 802.16e networks with different IP subnets. In this paper, we propose an end-to-end vertical HO management (HM) for VoIP over the intermingled 802.11g and 802.16e networks considering wireless link condition and congestion state of both wireless networks. The HM exploits RTS retries and RTT between an MN and an access point in 802.11g interface as well as CINR level and MN queue length of 802.16e interface as HO decision criteria. We then conducted simulation experiments to evaluate the effectiveness of our proposed vertical HM using Qualnet 4.5. Our simulation results show that our proposed HM can preserve VoIP quality during such HOs.