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Cooperative Frame Aggregation in IEEE 802.11n Wireless Networks

IEEE 802.11n 무선 네트워크에서의 협력적 프레임 집약 기법

  • 송태원 (고려대학교 전기전자전파공학부) ;
  • 백상헌 (고려대학교 전기전자전파공학부)
  • Received : 2010.08.10
  • Accepted : 2010.11.01
  • Published : 2010.12.31

Abstract

IEEE 802.11n supports two frame aggregation schemes, aggregation for MAC service data unit (A-MSDU) and aggregation for MAC protocol data unit (A-MPDU), to improve throughput at the MAC layer. In this paper, we propose a cooperative frame aggregation (CoFA), which can recover erroneous frames in a cooperative manner based on A-MPDU. Specifically, CoFA receive multiple frames from direct and relay paths, and combined multiple frames jointly. Numerical results show that CoFA outperforms direct transmission and relay transmission over diverse channel conditions.

프레임 집약 기법은 MAC 계층에서의 처리율 향상을 위한 기법으로, 새로운 무선랜 표준인 IEEE 802.11n에서는 MSDU 단위의 집약기법(A-MSDU) 과 MPDU 단위의 집약기법 (A-MPDU)을 지원한다. 본 논문에서는 IEEE 802.11n의 A-MPDU 기법을 릴레이 기반의 협력 통신환경에 적용하여 수신단에서 협력적으로 프레임을 복구할 수 있는 협력적 프레임 집약 기법을 제안한다. 제안한 협력적 프레임 기법은 채널 상태가 나쁜 경우에도 두 개 이상의 프레임을 수신하여 복구시키는 것이 가능하기 때문에 기존 기법에 비해 처리율을 향상시킬 수 있다. 성능 분석 모델을 통한 수치 분석 결과는 채널 상태에 따라 제안 기법이 기존의 릴레이 전송 기법 또는 직접적 전송 기법보다 성능이 더 좋아짐을 보여준다.

Keywords

References

  1. 802.11n-2009 IEEE Standard for Information technology -Telecommunications and information exchange between systems-Local and metropolitan area networks-Specific requirements Part 11: Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications Amendment 5: Enhancements for Higher Throughput, October, 2009.
  2. D. Skordoulis, Q. Ni, H. Chen, A. Stephens, C, Liu and A.Jamalipour, “802.11n MAC Frame Aggregation Mechanismsfor Next-Generation High-Throughput WLANs,” IEEEWireless Communications, Vol.15, No.1, pp.40-47, February,2008. https://doi.org/10.1109/MWC.2008.4454703
  3. Y. Lin and V. Wong, “Frame Aggregation and OptimalFrame Size Adaptation for IEEE 802.11n WLANs,” IEEEWireless Communications, Vol.15, No.1, pp.40-47, February,2008.
  4. P. Liu, Z. Tao, S. Narayanan, T. Korakis and S. S. Panwar,“CoopMAC: A Cooperative MAC for Wireless LANs,” IEEEJournal on Selected Areas in Communications, Vol.25, No.2,pp.340-354. February, 2007. https://doi.org/10.1109/JSAC.2007.070210
  5. H. Zhu and G. Cao, “rDCF: A Relay-Enabled Medium AccessControl Protocol for Wireless Ad Hoc Networks,” IEEETrans. on Mobile Computing, Vol.5, No.9, pp.1201-1214,September, 2006. https://doi.org/10.1109/TMC.2006.137
  6. K. Tan, Z. Wan, H. Zhu, and J. Andrian, “CODE: CooperativeMedium Access for Multirate Wireless Ad Hoc Network,”in Proc. IEEE SECON 2007, June, 2007.