Proceedings of the Korean Society of Computer Information Conference (한국컴퓨터정보학회:학술대회논문집)

Korean Society of Computer Information (한국컴퓨터정보학회)
권호 표지

Improvements in the LoRaEnergySim Simulator for Supporting LBT Method

LoRaEnergySim 시뮬레이터에서 LBT 방식 지원을 위한 개선

  • Sangsoo Park (Dept. of Computer Science & Engineering, Ewha Womans University)
  • 박상수 (이화여자대학교 컴퓨터공학전공)
  • Published : 2024.01.17
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

본 논문에서는 대규모 LoRaWAN 환경에서 무선 통신을 통한 단말기와 게이트웨이 간에 패킷의 송수신에 있어 시간 및 소비전력의 특성의 도출이 가능한 시뮬레이터인 LoRaEnergySim에서 LBT 방식의 미디어 접근 제어 방식을 지원하도록 개선하여 국내 TTA 표준에 따른 시뮬레이션이 가능하도록 한다. 이를 위해 LoRaEnergySim 프레임워크 노드의 상태 전환 모델에 LBT 상태를 추가하고 에너지 프로파일에 LBT 상태에서 소비되는 에너지 항목을 추가한다. 개선된 LoRaEnergySim 시뮬레이션의 기능을 검증하기 위해 임의의 패킷에 대해 상태 전환 모델에 따라 하나의 상태에서 소비되는 전력과 다음 상태로 전이되기까지 소요되는 시간을 도식화 할 수 있는 부가 모듈을 구현한다.

Keywords

Acknowledgement

This research was supported by Basic Science Research Program through the National Research Foundation of Korea(NRF) funded by the Ministry of Education (NRF-2021R1F1A1050088).

References

  1. G. Callebaut, G. Ottoy, and L. van der Perre, "Cross-Layer Framework and Optimization for Efficient Use of the Energy Budget of IoT Nodes," 2019 IEEE Wireless Communications and Networking Conference (WCNC), pp. 1-6, Marrakesh, Morocco, 2019.
  2. LoRaEnergySim, https://github.com/GillesC/LoRaEnergySim
  3. T. Karunathilake, A. Udugama and A. Forster, "LoRa-DuCy: Duty Cycling for LoRa-Enabled Internet of Things Devices," 2021 Twelfth International Conference on Ubiquitous and Future Networks (ICUFN), Jeju Island, Korea, Republic of, 2021.
  4. TTA Standard, "920 MHz Physical Layer (PHY) Specification for Low-Rate Wireless Personal Area Networks (LR-WPANs)", December 2020.
  5. Idris, Sadiq, Thenuka Karunathilake, and Anna Forster. 2022. "Survey and Comparative Study of LoRa-Enabled Simulators for Internet of Things and Wireless Sensor Networks" Sensors, Vol. 22, No. 15, 2022.
  6. L. Beltramelli, A. Mahmood, P. Osterberg, M. Gidlund, P. Ferrari and E. Sisinni, "Energy Efficiency of Slotted LoRaWAN Communication With Out-of-Band Synchronization," IEEE Transactions on Instrumentation and Measurement, Vol. 70, pp. 1-11, 2021, https://doi.org/10.1109/TIM.2021.3051238
  7. LoRaMACSim, https://github.com/Beltra90/LoRaMACSim