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수직 분할 태스크 모델 기반의 IEEE 802.15.4 소프트웨어 구현과 성능평가

Implementation and Analysis of IEEE 802.15.4 Compliant Software based on a Vertically Decomposed Task Model

  • 김희철 (대구대학교 임베디드시스템공학전공) ;
  • 유성은 (대구대학교 임베디드시스템공학전공)
  • 투고 : 2013.09.16
  • 심사 : 2014.01.28
  • 발행 : 2014.02.28

초록

IEEE 802.15.4의 물리계층은 저속, 저전력, 저가격 기반의 LR-WPAN(Low-Rate Wireless Personal Area Network)의 물리계층으로 세계적으로 가장 많이 사용되고 있다. IEEE 802.15.4에 대한 기존의 많은 이론 연구들은 저전력 무선네트워크 환경에서의 에너지효율성, 전송처리율, 전송신뢰성에 대한 거시적 이해와 안목을 제공하는 중요한 결과들을 산출하고 있다. 이 논문에서는 이러한 이론연구에 실환경 요소를 보완하기 위해 MAC(Medium Access Control) 소프트웨어 구조부터 실제 네트워크 기반 성능분석에 이르는 실험연구를 수행한다. 연구에서는 수직분할 모델의 네트워킹 스택의 MAC 계층 기능으로 IEEE 802.15.4 MAC 스택을 구현하고 이를 네트워킹 스택에 통합하여 시험 분석을 수행한다. 이 연구에서 도출한 네트워크 소프트웨어 모델과 실험결과는 향후 IEEE 802.15.4 MAC 소프트웨어의 구현과 실용적인 네트워크 스택 환경에서의 성능에 참고자료로 활용될 수 있다.

키워드

네트워킹 스택;최대전송율

과제정보

연구 과제번호 : 자율군집을 지원하는 웰빙형 정보기기 내장 소프트웨어 플랫폼 개발

연구 과제 주관 기관 : 한국산업기술평가관리원

참고문헌

  1. IEEE Part 15.4: Wireless Medium Access control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications for Low-Rate Wireless Personal Area Networks (WPANs), IEEE Std., Rev. IEEE Std 802.15.4-2006 and IEEE Std 802.15.4-2007a, 2007.
  2. C.Y. Jung, H.Y. Hwang, D.K. Sung, and G.U. Hwang. Enhanced markov chain model and throughput analysis of the slotted csma/ca for ieee 802.15.4 under unsaturated traffic conditions. Vehicular Technology, IEEE Transactions on, 58(1):473-78, 2009. https://doi.org/10.1109/TVT.2008.923669
  3. G. Lu, B. Krishnamachari, C. Raghavendra, Performance evaluation of the IEEE 802.15.4 MAC for low-rate low-power wireless networks, in: Proceedings of the EWCN'04, Held in Conjunction with the IEEE IPCCC, April 2004.
  4. J. Mi-si'c, S. Shafi, V.B. Mi-si'c, Performance of a beacon enabled IEEE 802.15.4 cluster with downlink and uplink traffic, IEEE Transactions on Parallel and Distributed Systems 17 (4) (2006) 361-76. https://doi.org/10.1109/TPDS.2006.54
  5. S. Pollin, M. Ergen, S.C. Ergen, B. Bougard, F. Catthoor, A. Bahai, and P. Varaiya. Performance analysis of slotted carrier sense ieee 802.15.4 acknowledged uplink transmissions. In Wireless Communications and Networking Conference, 2008. WCNC 2008. IEEE, pages 1559-564, 312008-april3 2008.
  6. F. Osterlind, A. Dunkels, J. Eriksson, N. Finne, and T. Voigt. Cross-level sensor network simulation with cooja. In Local Computer Networks, Proceedings 2006 31st IEEE Conference on, pages 641-48, 2006.
  7. A. Cunha, M. Alves, and A. Kouba, ""An IEEE 802.15.4 protocol implementation (in nesC/ TinyOS): Reference Guide v1.2,"" Polytechnic Institute of Porto (ISEP-IPP), Porto, Technical Report 1.2, 2007. [18] MicaZ WIRELESS MEASUREMENT SYSTEM, crossbow, 2004.
  8. J. H. Hauer, ""TKN15.4: An IEEE 802.15.4MAC Implementation for TinyOS 2,"" Telecommunication Networks Group, Technical University Berlin, Technical Report TKN-08-003, 2009.
  9. Ricardo Severino Jasper Busch Marco Tiloca Stefano Tennina Jan-Hinrich Hauer, Roberta Daidone. An open-source ieee 802.15.4 mac implementation for tinyos 2.1. In European Conference on Wireless Sensor Networks, 2011.