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

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

A State Management MAC Protocol for Vehicle to Vehicle Communication Using Directional Antenna

차량 간 통신 환경에 적합한 방향성 안테나를 이용한 상태관리 MAC Protocol

  • 박상욱 (한양대학교 전자통신컴퓨터공학과 유비쿼터스 통신 연구실) ;
  • 정성대 (한양대학교 전자통신컴퓨터공학과 유비쿼터스 통신 연구실) ;
  • 정종인 (한양대학교 전자통신컴퓨터공학과 유비쿼터스 통신 연구실) ;
  • 이상선 (한양대학교 전자통신컴퓨터공학과 유비쿼터스 통신 연구실)
  • Published : 2008.05.31
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Abstract

Recently, several MAC protocols using the directional antennas have been proposed for wireless mobile ad hoc networks. In the theory, it can improve spatial reuse and communication throughput in the Mobile Ad-hoc networks. But, or However even though direction transmissions using the Directional MAC protocol(D-MAC) are expected to provide significant improvements, they causes other problems such as deafness problem and fairness problem. In this paper, we analyze the D-MAC protocol in Mobile Ad-hoc network for Vehicle to vehicle(V2V) communication. Through the results of the analysis, We the fundamental problem of D-MAC protocol and finally we suggest new D-MAC protocol for V2V networks.

최근 Mobile Ad-hoc 네트워크의 다양한 연구범위 중에서 방향성 안테나를 사용하여 네트워크 throughput을 증대시키는 MAC 프로토콜들이 연구 되고 있다. 현재까지 제안된 방향성 안테나용 MAC 프로토콜은 일반적인 Mobile Ad-hoc환경에서 spatial reuse의 향상과 통신 대역폭 종가 등의 장점을 가졌다. 하지만 이러한 Mobile Ad-hoc 네트워크에서 연구되었던 방향성 안테나 프로토콜들이 실제 차량환경에서는 어떻게 동작하는지에 대한 연구는 미흡한 실정이며 방향성 안테나를 사용하면서 나타나는 또 다른 문제점인 Deafness 현상도 차량환경에 Mobile Ad-hoc 네트워크를 적용하는데 있어서 문제점으로 지적되고 있다. 따라서 본 논문에서는 방향성 안테나 MAC 프로토콜들이 차량주행 환경에서 어떻게 동작하는지 기존에 제안되었던 방향성 안테나용 MAC 프로토콜(D-MAC)들을 차량 주행 환경에서 분석하여 문제점을 도출하고 도출된 문제점을 바탕으로 차량 간 통신을 위한 새로운 방향성 안테나용 MAC 프로토콜을 제안하고자 한다.

Keywords

References

  1. Y. B.Ko, V.Shankarkumar, and N.H.Vaidya, 'Medium access control protocols using directional antennas in ad hoc networks', In Proceedings of IEEE Conference on Computer Communications (INFOCOM), volume1(3), pages 13-21 Tel Aviv, Israel, Mar. 26-30 2000
  2. M. Takai, J.Martin, A.Ren, R.Bagrodia, 'Directional Virtual Carrier Sensing for Directional Antennas in Mobile Ad Hoc Networks', ACM MobiHoc, June 2002
  3. A.Nasipuri, S.e,J.You, R.E.Hiromoto, 'A MAC PROTOCOL FOR MOBILE AD-HOC NETWORKS USING DIRECTIONAL ANTENNAS', In Proceeding of IEEE Wireless Communications and Networking Conference (WCNC), Chicago, IL, Sep.23-28 2000
  4. Zhuochuan Huang, Chien-Chung Shen, Srisathapornphat, C,Jaikaeo, 'A busy-tone based directional MAC protocol for ad hoc networks' MILCOM 2002. Proceedings Volume 2, Page(s):1233 - 1238 Oct. 2002 https://doi.org/10.1109/MILCOM.2002.1179655
  5. Takata, M, Bandai, M, Watanabe. T, 'A Receiver-Initiated Directional MAC Protocol for Handling Deafness in Ad Hoc Networks' Communications, 2006 IEEE International Conference on Volume 9, Page(s):4089 - 4095 June 2006
  6. Saikat Ray, Jeffrey B. Carruthers, David Starobinski, 'RTS/CTS-Induced Congestion in Ad Hoc Wireless LANs', IEEE WCNC 2003, New Orleans, March 2003
  7. Zhuochuan Huang, Chien-Chung Shen, 'A comparison study of omnidirectional and directional MAC protocols for ad hoc networks' GLOBECOM '02. IEEE Volume 1, 17-21 Page(s):57 - 61 vol. Nov. 2002
  8. J. Deng and Z. J. Haas, 'Dual Busy Tone Multiple Access (DBTMA) : A New Medium Access Control for Packet Radio Networks,' Proceedings of IEEE ICUPC 1998, vol. 1, Page(s) : 973-977, October 1998
  9. C. Siva Ram Murthy and B.S.Manoj ''Ad Hoc Wireless Networks Architectures and Protocols' PRENTICE HALL Professional Techinical Reference Upper Saddle River. NJ 07458 www.phptr.com Page(s):227 - 298
  10. R. R. Choudhury and N. H. Vaidya, 'Deafness : A MAC Problem in Ad Hoc Networks when using Directional Antennas,' Proc. IEEE International Conference on Network Protocols(ICNP), Page(s):283 - 292, October. 2004
  11. Das et al., 'DMesh: Incorporating Practical Directional Antennas in Multichannel Wireless Mesh Networks,' Selected Areas in Communications, IEEE Journal on, Volume 24, Issue 11, Page(s):2028 - 2039 November. 2006
  12. QualNet Forum http://www.scalable-networks.com/training_and_support/support/forums/index.php