The Low Power Algorithm of ZigBee Router for Non Beacon Enabled PAN

Non Beacon Enabled PAN 환경에서 ZigBee Router의 저전력 알고리즘

ZigBee is Low Power and Low Data Rate Wireless Communication protocol. It apply to much Ubiquitous Sensor Network. ZigBee PAN is two type PAN. One is Beacon Enabled PAN, the other is Non Beacon Enabled PAN. To support Low Power in Non Beacon Enabled PAN, End-Device enter Active status at End-Device's wishing time and send a data. So, Router does not know End-Device sends a data time. To solving this problem, Router must always exist to Active status. In this case, Router receive a power supply always in Non Beacon Enabled PAN. But Router does not receive a power supply always, Router can not normal operation, such as Router use a battery. To solve this problem, Router will be support low power. In this paper, we will present Router's Low Power Algorithm. And we suggest 'PAN Time'. Device use 'PAN Time' for PAN synchronous. Router using Low Power Algorithm can be enter to inactive status. So Non Beacon Enabled PAN of Router support the low power mode Therefore Router does not receive a power supply always, Router can normal operation.

ZigBee는 저전력 저속 근거리 무선 통신 프로토콜로서 센서 네트워크에 많은 적용이 되는 프로토콜이다. ZigBee가 PAN을 구성하는 방법은 Beacon Enabled PAN과 Non Beacon Enabled PAN의 두 가지가 존재 한다. Non Beacon Enabled PAN에서 데이터 전송방식은 End-Device가 원하는 시점에 Active 상태에 진입하여 데이터를 보내는 방법으로 저전력을 지원한다. 그러므로 Router는 End-Device가 데이터를 보내는 시간을 정확히 알 수 없게된다. 이런 문제를 해결하기 위해서 Router는 항상 Active 상태로 존재해야 한다. 이로 인해 Non Beacon Enabled PAN을 사용하는 센서 네트워크에서 Router는 별도의 상시 전원을 공급 받아야한다. 그러나 Non Beacon Enabled PAN의 ZigBee Router가 건전지와 같은 한정적인 전력 공급원을 가지게 되는 상황에서는 안정적인 네트워크 구축이 불가능하게 된다. 본 논문에서는 이를 해결하기 위해서 PAN Time을 통한 네트워크 동기화를 사용한 저전력 알고리즘을 제안한다. End-Device는 PAN Time을 사용하여 PAN의 동기화를 수행하며, PAN Time을 통해 Router의 저전력 진입을 지원한다.