• 제목/요약/키워드: PNC handover

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WPAN에서 통신가능성 정보 요소와 PNC 선택 방법 (Accessibility Information Element & a PNC Selection Method in the High Rate WPAN)

  • 정헌주;조무호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권10B호
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    • pp.639-647
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    • 2005
  • WPAN에서는 망 중재를 위하여 하나의 피코넷 코디네이터(Piconet Coordinator; PNC)가 요구되는데, 이러한 코디네이터는 망을 구성하는 디바이스들 중에서 선발된다. 그리고 선발된 PNC가 피코넷을 이탈하거나 운영을 중지할 때 또는 현재의 PNC보다 더 능력이 우수한 디바이스가 피코넷에 참여할 때 PNC 핸드오버(Handover) 과정을 통하여 신규 PNC로 PNC역할이 이양된다. 고속 WPAN 표준화 권고안(IEEE 802.15.3)에서는 PNC 핸드오버를 위해 신규 PNC를 선발할 때 디바이스의 규격과 관련된 능력(Device Capability) 정보요소 (Information Element; IE)만을 기준으로 제시하고 있다. 본 논문에서는 PNC 후보를 선발할 때 고려해야 하는 정보요소로 통신가능성(Accessibility)을 살펴보고, 제시한 통신가능성 정보요소를 고려한 PNC 선택 방법을 제안하였다. 제안하는 PNC 선택 방법은 피코넷에 참여중인 디바이스들을 최대한 상속함으로써 보다 효과적인 피코넷 운영관리가 가능하며, 유지하고 있는 PNC 후보 목록을 이용하여 기존의 PNC가 긴급하게 피코넷에서 이탈하는 경우에 PNC 선택 과정 없이 PNC 후보 목록 중에 우선 순위가 가장 높은 디바이스에게 PNC 핸드오버를 실시할 수 있으므로 긴급한 경우에 효과적인 대처가 가능한 장점이 있다.

WPAN에서의 신속한 망 복구를 위한 능동적인 PNC 핸드오버방법 및 PNC Heart Beat 의 비컨 프레임 정렬 방식의 성능분석 (Performance of active PNC Handover and PNC Heart Beat based Beacon Alignment Schemes for Wireless PAN Systems)

  • 남혜진;김재영;전영애;이형수;김세한;윤종호
    • 한국통신학회논문지
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    • 제31권2B호
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    • pp.117-128
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    • 2006
  • 일반적인 IEEE 802.15.3 WPAN에서는 피코넷을 관리하던 PicoNet Coordinator(PNC)가 비정상적으로 망을 떠나게 되거나, 두 개 이상의 피코넷들이 인접해 있을 때 각 PNC로부터 주기적으로 송신되는 비컨 프레임들 사이에 충돌이 발생하게 되면, 각 피코넷에 속한 단말들이 해당 비컨 프레임을 수신하지 못하게 되면서 피코렛의 동작이 와해되는 심각한 문제가 있다. 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여, 다음과 같은 두 가지의 방안을 제안하였다. 첫 번째는 PNC의 비정상적인 이탈에 대비하기 위해서 각 단말들이 능동적으로 프로브 프레임을 전송하여 해당 PNC의 동작여부를 확인하도록 함으로써 신속히 새로운 PNC를 선출하는 능동적 PNC 핸드오버 방법인 Active Seamless Coordinator Switching(ASCS) 방식이다. 두 번째는 밀집된 피코넷들의 각 PNC가 주기적으로 전송하는 비컨 프레임간의 충돌을 방지하기 위한 것으로써, 각 PNC들이 해당 피코넷의 수퍼프레임 정보를 수납한 Heart Beat(HB) 프레임을 비 주기적으로 전송하여 PNC의 비컨 프레임 송신시점을 조정하도록 함으로써 비컨 프레임간의 충돌을 방지하는 PNC Heart Beat 기반의 비컨 프레임 정렬(PNC HB based Beacon Alignment) 방식이다. 제안된 두 가지 방안에 대하여 모의실험을 통해 성능을 평가한 결과, 각 방식들은 유사한 기존 방식에 비해 피코넷의 와해기간을 단축시킬 수 있어, 각 단말이 겪는 프레임당 평균 지연시간과 수퍼프레임 별 전송효율이 향상됨을 확인하였다. 특히, 제안된 방식은 WPAN규격에서 허용되는 프레임들을 활용할 수 있으므로, 구현성이 높은 장점이 있다.

WPAN 피코넷 자동 구성에 대한 연구 (Study of Piconet Auto-Configuration for WPAN)

  • 조무호
    • 조명전기설비학회논문지
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    • 제19권7호
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    • pp.67-72
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    • 2005
  • WPAN(Wireless Personal Area Networks)에서는 현재 동작중인 PNC(Piconet Coordinator)가 피코넷을 떠나거나 종료하고자 할 때, 피코넷 내의 PNC 능력을 가진 디바이스에게 PNC 역할을 양도할 수 있다. 그러나 WPAN의 권고안에서는 PNC 핸드오버를 위한 PNC 후보 선택에 대해서는 디바이스 성능 정보를 비교하여 선택하는 방안만을 기술되어 있으며, 이에 대한 구체적인 선택 방법은 포함하고 있지 않다. 본 논문에서는 피코넷 NC가 피코넷 내의 다른 디바이스에게 PNC 기능을 양도하게 될 때에 피코넷의 데이터 처리성능을 최적화 될 수 있게 PNC 수용 디바이스 개수와 밀집도를 고려하여 PNC를 선택하는 방안에 대해 제안한다. 수치 해석의 결과에서 보면 디바이스들이 집중되어 있을수록 평균 데이터 처리량이 증가되는 것을 나타내었고, 최고 두 배까지 향상되었다. 따라서 PNC 후보 선발시 서비스 디바이스 개수와 밀집도를 같이 고려해야만 피코넷 성능을 높일 수 있다.

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;서창근;정순규;유상조
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권11B호
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    • pp.792-803
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    • 2005
  • 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.