Target Network Selection Algorithm based on Required Dwell Time Estimation

In wireless communication of fourth generation the expectation to integrate a diverse heterogeneous wireless network leads to a worldwide seamless mobility. For seamless mobility in heterogenous wireless networks, selection of best target network from available network is primary goal for handovers. To achieve this goal, we devise a target network selection algorithm to enhance the user satisfaction level.The method relies on a dwell time and prediction of received signal strength. By observing the Predicted received signal strength for a specified dwell time duration, a mobile node is able to decide whether to tigger the handoff process or not. Once the handoff process is triggered. Target network is selected depending upon a cost function. The Simulated results shows that, the proposed algorithm improves the handover performance by measuring the received signal strength accurately. It also selects the optimum target network quantitatively. Therefore, results obtained through our proposed algorithm are more accurate as compared to existing handover algorithms

A cross-layer mobility management framework for next-generation wireless roaming

Word processed copy.Includes bibliographical references (leaves 62-64).This thesis proposes a mobility management framework that aims to provide a framework for advanced mobility algorithms that allows the challenges of next-generation roaming to be met. The framework features tools that gather context and content information, guarantee low-level QoS, provide security, and offer link and handoff management. The framework aims to be scalable and reliable for all-IP heterogeneous wireless networks whilst conforming to 4G service requirements

A network mobility management architecture for a heteregeneous network environment

Network mobility management enables mobility of personal area networks and vehicular networks across heterogeneous access networks using a Mobile Router. This dissertation presents a network mobility management architecture for minimizing the impact of handoffs on the communications of nodes in the mobile network. The architecture addresses mobility in legacy networks without infrastructure support, but can also exploit infrastructure support for improved handoff performance. Further, the proposed architecture increases the efficiency of communications of nodes in the mobile network with counter parts in the fixed network through the use of caching and route optimization. The performance and costs of the proposed architecture are evaluated through empirical and numerical analysis. The analysis shows the feasibility of the architecture in the networks of today and in those of the near future.Verkkojen liikkuuvudenhallinta mahdollistaa henkilökohtaisten ja ajoneuvoihin asennettujen verkkojen liikkuvuuden heterogeenisessä verkkoympäristössä käyttäen liikkuvaa reititintä. Tämä väitöskirja esittää uuden arkkitehtuurin verkkojen liikkuvuudenhallintaan, joka minimoi verkonvaihdon vaikutuksen päätelaitteiden yhteyksiin. Vanhoissa verkoissa, joiden infrastruktuuri ei tue verkkojen liikkuvuutta, verkonvaihdos täytyy hallita liikkuvassa reitittimessa. Standardoitu verkkojen liikkuvuudenhallintaprotokolla NEMO mahdollistaa tämän käyttäen ankkurisolmua kiinteässä verkossa pakettien toimittamiseen päätelaitteiden kommunikaatiokumppaneilta liikkuvalle reitittimelle. NEMO:ssa verkonvaihdos aiheuttaa käynnissä olevien yhteyksien keskeytymisen yli sekunnin mittaiseksi ajaksi, aiheuttaen merkittävää häiriötä viestintäsovelluksille. Esitetyssä arkkitehtuurissa verkonvaihdon vaikutus minimoidaan varustamalla liikkuva reititin kahdella radiolla. Käyttäen kahta radiota liikkuva reititin pystyy suorittamaan verkonvaihdon keskeyttämättä päätelaitteiden yhteyksiä, mikäli verkonvaihtoon on riittävästi aikaa. Käytettävissa oleva aika riippuu liikkuvan reitittimen nopeudesta ja radioverkon rakenteesta. Arkkitehtuuri osaa myös hyödyntää infrastruktuurin tukea saumattomaan verkonvaihtoon. Verkkoinfrastruktuurin tuki nopeuttaa verkonvaihdosprosessia, kasvattaenmaksimaalista verkonvaihdos tahtia. Tällöin liikkuva reitin voi käyttää lyhyen kantaman radioverkkoja, joiden solun säde on yli 80m, ajonopeuksilla 90m/s asti ilman, että verkonvaihdos keskeyttää päätelaitteiden yhteyksiä. Lisäksi ehdotettu arkkitehtuuri tehostaa kommunikaatiota käyttäen cache-palvelimia liikkuvassa ja kiinteässä verkossa ja optimoitua reititystä liikkuvien päätelaitteiden ja kiinteässä verkossa olevien kommunikaatiosolmujen välillä. Cache-palvelinarkkitehtuuri hyödyntää vapaita radioresursseja liikkuvan verkon cache-palvelimen välimuistin päivittämiseen. Heterogeenisessä verkkoympäristossä cache-palvelimen päivitys suoritetaan lyhyen kantaman laajakaistaisia radioverkkoja käyttäen. Liikkuvan reitittimen siirtyessä laajakaistaisen radioverkon peitealueen ulkopuolelle päätelaitteille palvellaan sisältöä, kuten www sivuja tai videota cache-palvelimelta, säästäen laajemman kantaman radioverkon rajoitetumpia resursseja. Arkkitehtuurissa käytetään optimoitua reititystä päätelaitteiden ja niiden kommunikaatiokumppaneiden välillä. Optimoitu reititysmekanismi vähentää liikkuvuudenhallintaan käytettyjen protokollien langattoman verkon resurssien kulutusta. Lisäksi optimoitu reititysmekanismi tehostaa pakettien reititystä käyttäen suorinta reittiä kommunikaatiosolmujen välillä. Esitetyn arkkitehtuurin suorituskyky arvioidaan empiirisen ja numeerisen analyysin avulla. Analyysi arvioi arkkitehtuurin suorituskykyä ja vertaa sitä aikaisemmin ehdotettuihin ratkaisuihin ja osoittaa arkkitehtuurin soveltuvan nykyisiin ja lähitulevaisuuden langattomiin verkkoihin.reviewe

Regressive Prediction Approach to Vertical Handover in Fourth Generation Wireless Networks

The over increasing demand for deployment of wireless access networks has made wireless mobile devices to face so many challenges in choosing the best suitable network from a set of available access networks. Some of the weighty issues in 4G wireless networks are fastness and seamlessness in handover process. This paper therefore, proposes a handover technique based on movement prediction in wireless mobile (WiMAX and LTE-A) environment. The technique enables the system to predict signal quality between the UE and Radio Base Stations (RBS)/Access Points (APs) in two different networks. Prediction is achieved by employing the Markov Decision Process Model (MDPM) where the movement of the UE is dynamically estimated and averaged to keep track of the signal strength of mobile users. With the help of the prediction, layer-3 handover activities are able to occur prior to layer-2 handover, and therefore, total handover latency can be reduced. The performances of various handover approaches influenced by different metrics (mobility velocities) were evaluated. The results presented demonstrate good accuracy the proposed method was able to achieve in predicting the next signal level by reducing the total handover latency