초록
본 논문에서는 선박에 적용할 e-네비게이션을 위한 HR(high rate)-WPAN(Wireless Personal Area Network) 시스템에 대한 전송 파라미터를 분석하여 최적 전송파라미터 선택방식을 제시한다. 본 논문에서는 IEEE 802.15.3 CSMA/CA기반의 HR-WPAN을 SAN(Ship Area Network)에 적용할 경우에 고려되어야하는 에너지 효율성 측면에서의 전송파라미터들을 분석하고 에너지를 절약할 수 있는 전송파라미터 결정방식에 대하여 각 선박환경별로 분석하여 제안한다. 특히 SAN환경에서 무선채널의 경로손실(path loss)을 결정하는 가장 큰 파라미터인 선박의 다양한 재질을 고려하여 각 HR-WPAN의 전송파라미터별로 에너지 소모량을 분석하여 파라미터 선택방안을 제시한다. 시뮬레이션 결과 선박환경에 따라서 전송률 선택방식, 전송전력 조절 방식 및 데이터 분할크기의 적절한 선택에 따라 에너지 효율성능이 결정됨을 보였다.
In this paper, we propose the energy efficient transmission parameter selection method for Wireless Personal Area Network (WPAN) system which is applied to e-Navigation system considering various ship models environment. An appropriate selection of transmission parameters of HR-WPAN system is very essential to be considered for saving WPAN devices' energy consumption, when HR-WPAN system is applied to ship area network (SAN). Therefore, we propose an energy consumption model for a ship area network employing IEEE 802.15.3 based CSMA/CA HR-WPAN model and analyze the effect of transmission parameter selection on the performance of energy consumption. In particular, the path loss is the major performance decision parameter for the SAN employing HR-WPAN system, since it varies according to the material of shipbuilding such as steel(for large ship), FRP(for medium size ship) and compound wood(for small ship). Thus, we analyze and demonstrate that the proper transmission parameter selection of transmit power, PHY data rate and fragment size for each ship model could guarantee energy efficiency.
