The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences (한국통신학회논문지)

The Korean Institute of Commucations and Information Sciences (한국통신학회)
권호 표지

MAC Enhancement by Utilizing Multiple Channels in IEEE 802.15.3 High-Rate Wireless Personal Area Networks

IEEE 802.15.3 Wireless PAN의 MAC에서 다중채널의 적용

  • 이병주 (광운대학교 전파공학과) ;
  • 이승형 (광운대학교 전파공학과) ;
  • 최웅철 (광운대학교 컴퓨터학과) ;
  • 정광수 (광운대학교 전자통신공학과) ;
  • 이장연 (전자부품연구원) ;
  • 조진웅 (전자푸품연구원 무선 PAN기술사업단)
  • Published : 2005.08.01
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Abstract

This paper presents a multi-channel enhancement scheme for the MAC protocol of IEEE 802.15.3 High-rate WPAN (Wireless Personal Area Network). The current MAC protocol of the IEEE 802.15.3 High-rate WPAN is designed for sharing a single channel among DEVs of a piconet; that is, within a single piconet, PNC prevents interference through MAC layer assignment of time slots to other DEVs using time-division multiple access. When the number of DEVs that communicate with each other frequently, is increased in a single WPAN, the size of the superframe becomes inevitably large, and this may result in a significant throughput drop or a failure to provide QoS guarantee. A multi-channel enhancement scheme for the MAC protocol of IEEE 802.15.3 High-rate WPAN is proposed to significantly increase the aguegate throughput and more reliably provide the QoS guarantees in a piconet

본 논문에서는 IEEE 802.15.3 High-Rate WPAN (Wireless Personal Area Network) 환경에서 다중 채널을 사용하여 향상된 성능의 MAC 프로토콜을 제안한다. IEEE 802.15.3 High-Rate WPAN은 10m 내외의 거리에서 실시간 비디오 및 대용량 파일 전송을 목적으로 설계된 MAC과 PHY의 표준을 말한다. 현재 표준의 MAC 프로토콜은 하나의 무선 채널을 piconet 내의 모든 DEV가 공유하여 사용한다. 이 중 PNC(Piconet Coordinator)는 TDMA(Time Division Multiple Access)방식으로 DEV들에게 채널타임을 할당한다. 이런 경우 piconet내의 통신하는 DEV의 수가 많아지게 되면 superframe의 길이가 길어져 전송되는 데이터의 aggregate throughput이 떨어지고 QoS(Quality of Service)를 보장하지 못한다. 본 논문에서 하나의 piconet이 여러 개의 채널을 동시에 사용하여 aggregate throughput을 향상시키고 QoS를 보장하는 다중채널 MAC 프로토콜을 제안하고 시뮬레이션을 통해 향상된 성능을 증명한다.

Keywords

References

  1. Wireless Medium Access Control (MAC), and Physical Layer (PHY) Specifications for High Rate Wireless Personal Area Networks (WPAN), IEEE standard, Sep. 2003
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