Journal of the Institute of Electronics Engineers of Korea CI (전자공학회논문지CI)

The Institute of Electronics and Information Engineers (대한전자공학회)
권호 표지

An Implemention for the Sensor Network System using S-MAC Protocol which is improved in Energy Consumption

높은 에너지 효율로 개선된 S-MAC 프로토콜을 이용한 센서 네트워크 시스템의 구현

  • 한성덕 (아주대학교 전자공학부) ;
  • 문호선 (아주대학교 전자공학부) ;
  • 김용득 (아주대학교 전자공학부)
  • Published : 2007.03.25
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Abstract

Sensor Nodes are composed of battery which cannot be easily changed. So, it is very important to reduce energy consumption of Sensor Nodes. In this paper, we implemented Sensor Network system using changed S-MAC to save energy with Zigbee. We deceased energy consumption of node by reducing duty cycle in ACTIVE part. According to experiment, using supposed algorithm is better than using S-MAC about $25\sim30%$ in energy consumption.

무선 센서 네트워크에서는 기본적으로 교환이나 충전이 어려운 배터리로 동작하는 센서 노드들로 구성된다. 따라서 센서 노드들의 에너지 소모를 줄이는 것이 매우 중요하다. 본 논문에서는 근거리 무선 통신 기술인 지그비에 높은 에너지 효율을 갖도록 개선된 S-MAC 프로토콜을 이용하여 센서 네트워크 시스템을 구현하였다. S-MAC 프로토콜에서 활성 구간에서의 duty cycle을 줄임으로써 전력 소모를 줄이는 방법을 사용하여서 노드의 전력을 줄였다. 실험결과 제안된 알고리즘을 사용하면 S-MAC 프로토콜보다 약 $25\sim30%$정도의 에너지 소모를 줄이는 것으로 나타났다.

Keywords

References

  1. Wei Ye, John Heidemann, Devorah Estrin, 'Medium Access Control with Coordinated Adaptive Sleeping for wireless Sensor Networks,', USC/ISI Technical Report ISI-TR-567, January 2003
  2. Tijs van Dam, Koen Langendoen, An adaptive Energy-Efficient MAC protocol for wireless Sensor Networks, Sensys '03, November 2003
  3. P.havinga and G.smit, Energy-efficient TDMA medium access control protocol scheduling, In Asian Internation mobile Computing Conference (AMOC 2000), pages1-9, November 2000
  4. I.F.Akyildiz, D.Pompili, and T. Melodia, 'Challenges for Efficient Communication in Underwater Acoustic Sensor Networks,'ACM Sigbed Review, Vol. 1, No.2, Jul. 2004
  5. LAN MAN Standards Commitee of the IEEE computer Society, IEEE Std 802.11 - 1999, wireless LAN Medium Access Control(MAC) and Physical layer(PHY) specification, IEEE 1999
  6. C. Guo, L. Zhong, and J. Rabaey, 'Low-Power Distributed MAC for Ad Hoc Sensor Radio Networks,' Proc. Internet Performance Symp. (Globecorn '01), Nov. 2001
  7. 윤성록, 서상호, 최호석, 황용석, 유형준, 박신종, '지그비 : 저속-저가-저전력의 무선 통신 기술,' SITI Review, 제6호, 3-9쪽, 2004년 10월
  8. 김호년, 김동민, 유준채, 송병철, 김범준, 이재용, '무선 센서 네트워크에서 임계값을 적용한 에너지 절감방안 연구', 제 14회 통신정보 합동 학술대회 논문집(JCCI 2004),2004. 4. 28- 4. 30. II-D-1
  9. 조위덕, 이상항, 강정훈, '센서 네트워크 기술 개요', Information Network Review, vol 17-1, 2003.5
  10. 황호영, 정윤원, '무선 센서 네트워크에서의 에너지 효율적인 MAC프로토콜에 대한 동향 및 분석', Telecommunications Review, 제14권 6호, 918-934쪽, 2004년 12월