한국통신학회논문지 (The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences)

한국통신학회 (The Korean Institute of Commucations and Information Sciences)
권호 표지

UWB 기반의 WPAN에서 채널 상태를 고려한 다중 홉 중계 방식의 MAC 프로토콜

Multi-hop Packet Relay MAC Protocol Considering Channel Conditions in UWB-based WPANs

  • 왕위동 (인하대학교 정보통신대학원 멀티미디어통신망 연구실) ;
  • 서창근 (인하대학교 정보통신대학원 멀티미디어통신망 연구실) ;
  • 정순규 (인하대학교 정보통신대학원 멀티미디어통신망 연구실) ;
  • 유상조 (인하대학교 정보통신대학원 멀티미디어통신망 연구실)
  • 발행 : 2005.11.01
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초록

초광대역 무선통신 (UWB) 기술은 그 자체가 가지고 있는 고속, 저전력, 다중 경로 환경의 강인함 등의 특성으로 고속형 WPAN에 적합한 기술로 평가받고 있다. 본 논문에서는 UWB 기술을 사용하는 WPAN 환경에서 전력 소비를 효율적으로 분산시킬 수 있는 MAC 계층에서의 다중 홉 프레임 중계 방식을 새롭게 제안한다. 본 논문에서는 적절한 중계 단말을 선택하기 위해 PAPSF (Power Aware Path Status Factor)를 정의한다. PAPSF는 SINR과 각 단말에서의 송신 전력 정보로부터 결정 할 수 있다. 본 논문에서 제안하는 방법은 에드 혹 라우팅 프로토콜의 특성으로 인하여 쉽게 중계 단말로 사용될 가능성이 높은 PNC를 통한 프레임 중계 방식과 비교할 때 더 높은 데이터 처리량을 가지며, 전체 전력 소모를 감소시킬 수 있다. 또한 전력 소모를 PNC 뿐만 아니라 피코넷에 존재하는 다른 단말들로 쉽게 분산시킬 수 있어 PNC의 급격한 배터리 소모를 방지하고, 빈번한 PNC 변경을 막을 수 있다.

Ultra wide band (UWB) technology will be applied in the high rare wireless personal area networks (WPANs) for its high rate, low power, and innate immunity to multipath fading. In this paper, a power aware multi-hop packet relay MAC protocol in UWB based WPANs is proposed and a power aware path status factor (PAPSF), which is derived from SINR and power resource condition of each device, is used to select a suitable relay node. Compared with relaying by piconet coordinator (PNC), which is easily chosen by other ad hoc routing protocol, the new scheme can achieve hi임or throughput, decrease the time required for transmitting high power signal and we can easily distribute the battery power consumption from PNC to other devices in the piconet to prevent the PNC device using up its battery too fast and finally avoid PNC handover too frequently.

키워드

참고문헌

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