MAC Protocol using Dynamic Slot-Time for Underwater Acoustic Sensor Network

수중 센서 네트워크를 위한 가변 슬롯시간 기반의 MAC프로토콜

Unlike a terrestrial wireless sensor network which uses radio waves, UWASN(Underwater Acoustic Sensor Network) relies on acoustic waves. There are lots of ongoing researches for long latency and limited bandwidth of underwater sensor network by using acoustic wave. Packets transferred by node often colide in underwater sensor network due to long latency. To solve this kind of problem, in general, Back-off scheme which is used in wireless network is used. However, fixed Slot-time according to node allocation generates useless time delay, and this lowers network performance. In this thesis, active setting technique of Slot-time is proposed, and applied for already studied MAC protocol. At the conclusion, it was proved that the MAC protocol using the proposed scheme has better performance than existing MAC protocol as a result comparison.

전파를 이용하는 지상에서의 무선 센서 네트워크와 달리 수중에서는 음파를 이용하여 통신을 한다. 음파를 이용한 수중 센서 네트워크에서 긴 전파지연과 제한된 대역폭을 위한 많은 연구가 진행되고 있다. 수중 센서 네트워크에서 긴 전파 지연으로 노드가 전송한 패킷(Packet)은 빈번히 충돌한다. 이러한 문제를 해결하기 위해 무선 네트워크에서 이용되는 백오프(Back-off) 기법이 일반적으로 이용된다. 그러나 노드의 배치에 따라 고정된 슬롯시간(Slot-time)은 불필요한 지연시간을 발생시켜 네트워크의 성능을 저하 시킨다. 본 논문에서는 슬롯시간의 동적인 설정 기법을 제안하고 기존에 연구된 MAC 프로토콜에 적용하였다. 마지막으로 기존의 MAC 프로토콜과 제안된 기법을 적용한 MAC 프로토콜의 성능을 비교하고, 그 결과 기존 MAC 프로토콜에 비하여 우수한 성능을 보임을 확인 하였다.