A Study of MAC Protocol for effective channel usage in Wireless Sensor Networks

무선 센서 네트워크에서 효율적인 채널 사용을 위한 MAC 프로토콜에 관한 연구

The effective channel usage is important for delivering a large number of packets in a short time, and it enhances channel utilization in sensor networks. Channel utilization is a good metric to illustrate MAC protocol efficiency. This paper presents the MAC(Media Access Control) Protocol that combines the advantages of B-MAC(Berkeley-MAC) and TDMA(Time Division Multiple Access) to obtain high channel utilization. Basically, Using the backoff, CCA(Clear Channel Assessment) and LPL(Low Power Listen) mechanisms reduce collision and energy consumption, this protocol makes at the same time transmission method different depending on contention state and obtains high channel utilization. Through the simulation, this paper shows enhanced performance comparing with existing MAC Protocols.

센서 네트워크에서 효율적인 채널의 사용은 짧은 시간 안에 많은 양의 패킷을 전달하기 위해 중요하며, 채널 활용성을 향상시킨다. 채널 활용성은 MAC 프로토콜의 효율성을 설명하기 위한 좋은 방법이다. 본 논문에서는 효율적인 채널 사용을 위해 B-MAC(Berkeley-MAC)에서 사용한 기법들과 TDMA(Time Division Multiple Access)를 결합시킨 MAC(Media Access Control) 프로토콜을 제안한다. 기본적으로는 backoff, CCA(Clear Channel assessment), LPL(Low Power Listen) 기법 등을 사용하여 충돌과 에너지 소모를 줄이며, 동시에 경쟁 상태에 따라 전송 방식을 다르게 함으로써 채널 활용성을 높이고자 한다. 시뮬레이션을 통하여 기존의 MAC 프로토콜과 비교하여 성능이 향상됨을 보여준다.