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

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

Hybrid Priority Medium Access Control Scheme for Wireless Body Area Networks

무선 인체통신 네트워크를 위한 복합 우선순위 MAC 기법

  • 이인환 (한양대학교 전자컴퓨터통신공학과 통신신호처리연구실) ;
  • 이건우 (중앙대학교 컴퓨터공학과 유비쿼터스 컴퓨팅연구실) ;
  • 조성호 (한양대학교 전자컴퓨터통신공학과 통신신호처리연구실) ;
  • 조성래 (중앙대학교 컴퓨터공학과 유비쿼터스 컴퓨팅연구실)
  • Received : 2010.06.01
  • Accepted : 2010.08.27
  • Published : 2010.09.30
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Abstract

Last few years, wireless personal area network (WPAN) has been widely researched for various healthcare applications. Due to restriction of device hardware (e.g., energy and memory), we need to design a highly-versatile MAC layer protocol for WBAN (Wireless Body Area Network). In addition, when an emergency occurs to a patient, a priority mechanism is necessitated for a urgent message to get through to the final destination. This paper presents a priority mechanism referred to as hybrid priority MAC for WBAN. Through extensive simulation, we show the proposed MAC protocol can minimize the average packet latency for urgent data. Thus, when patients have an emergency situation, our MAC allows adequate assistance time and medical treatment for patients. The simulation based on NS-2 shows that our Hybrid Priority MAC has the good performance and usability.

지난 몇 년간 무선 개인 거리 네트워크는 (WPAN)는 다양한 건강관리 응용분야에서 널리 연구되어왔다. 그러나, 하드웨어 장치의 한계성으로 인해 WPAN의 효용성에 대한 문제점이 도출되었다. 이를 개선하고자 무선 인체통신 네트워크 (WBAN: Wireless Body Area Network)의 개념이 탄생하였고 이러한 WBAN을 위하여 다용도의 MAC계층 프로토콜을 설계할 필요성이 대두됐다. 더불어, 환자에게 긴급 상황이 발생했을 경우, 최종 목적지로 긴급메세지가 전해지는 우선권을 가진 메커니즘이 필요하게 되었다. 본 논문은 WBAN을 위한 복합 우선순위 MAC이라 일컬어지는 우선순위 메커니즘에 대해 기술한다. 또한, 시뮬레이션의 확장을 통해, 평균 패킷 지연 시간을 최소화 할 수 있는 MAC 프로토콜을 제안한다. 이들을 통해, 환자에게 긴급 상황이 발생했을 때 충분한 도움시간과 의학적 치료지원 시간이 제공 될 수 있도록 한다. NS-2를 기반으로 한 성능평가 시뮬레이션을 통해, 우리의 복합 우선순위 MAC의 뛰어난 성능과 유용성을 입증한다.

Keywords

References

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