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

  • 제35권5B호
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  • Pages.762-770
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  • 2010
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  • 1226-4717(pISSN)
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  • 2287-3880(eISSN)
한국통신학회 (The Korean Institute of Commucations and Information Sciences)
권호 표지

무선 센서 네트워크를 위한 효율적인 프리앰블 가상 동기화 기법을 사용하는 저전력 MAC 프로토콜 설계

Low Power MAC Protocol Design of an Efficient Preamble Exploiting Virtual Synchronization Scheme for Wireless Sensor Networks

  • 이성훈 (광둔대학교 컴퓨터공학과) ;
  • 황세욱 (광둔대학교 컴퓨터공학과) ;
  • 이혁준 (광둔대학교 컴퓨터공학과) ;
  • 이형근 (광둔대학교 컴퓨터공학과)
  • 투고 : 2009.12.08
  • 심사 : 2010.04.30
  • 발행 : 2010.05.31
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초록

무선 센서 네트워크에서 에너지효율은 중요한 이슈가 되고 있다. 따라서 센서 노드들의 에너지 소모를 줄이는 MAC 프로토콜과 라우팅 기법이 필요로 한다. 본 논문에서는 X-MAC 프로토콜을 기반에 가상 동기화 기법 추가 하여 주위 환경에 적응적인 센서 MAC 프로토콜을 제안한다. 가상 동기화 기법은 송신 노드가 수신 노드의 활성시간에 맞추어 데이터를 전송하여 송신 노드에서의 프리앰블 전송 횟수를 줄인다. 검증을 위해 NS-2 시뮬레이터를 사용하였으며, 가상 동기화 기법은 기존의 X-MAC보다 10%정도의 에너지 소비의 에너지 효율성을 향상시켰다.

The researches about energy efficieny of wireless sensor MAC protocol is an issue in present days. Therefore, MAC and routing protocols for reducing energy consumption at sensor nodes is needed. In this study, a low-power MAC protocol for sensor network is proposed, which in based on X-MAC by exploiting virtual synchronization. The virtual synchronization technique lets senders postpone packet transmission until receivers' wake-up time, so that senders transmit only one or two short preambles. Using NS-2, a proposed MAC protocol improve the energy efficiency by 10% compared with the X-MAC protocol.

키워드

참고문헌

  1. Prasad Raviraj, Hamid Sharif, Michael Hempel, Song Ci, "An Energy Efficient MAC Approach for Mobile Wireless Sensor Networks," IEEE, pp.565-570, 2006.
  2. Muneeb Ali, Umar Saif, Adam Dunkels, "Medium Access Control Issues in Sensor Networks," ACS SIGCOMM Computer Communication, Vol.36, No.2, April, 2006.
  3. Ilker Demirkol, Cem Ersoy, and Fatih Alagöz, "MAC Protocol for Wireless Sensor Network: A Survey," IEEE Communications Magazine, pp.115-121, April, 2006.
  4. W. Ye, J. Heidemann, and D. Estrin, "An energy efficient mac protocol for wireless sensor networks," In 21st International Annual Joint Conference of the IEEE Computer and Communications Societies (INFOCOM''02), New York, NY, USA 2002.
  5. T. van Dam and K. Langendoen, "An adaptive energy efficient mac protocol for wireless sensor networks," In 1st ACM Conference on Embedded Networked Sensor Systems (SenSys), pp.171-180, 2003.
  6. J. Polastre, J. Hill, and D. Culler, "Versatile low power media access for wireless sensor networks, " In The Second ACM Conference on Embedded Networked Sensors Systems (SenSys), pp.95-107, November 2004.
  7. Michael Buettner, Gary V Yee, Eric Anderson, Richard Han. "X-MAC: A Short Preamble MAC Protocol For Duty-Cycled Wireless Sensor Networks," Conference On Embedded Networked Sensor Systems, pp.308-320, 2006.
  8. 변강호,. "무선 센서 네트워크를 위한 효율적인 프리엠블 샘플링 기법을 사용하는 비동기 MAC의 성능 분석", 제45권, CI편 제2호, 전자공학회논문지, pp.70-77, 2007.
  9. 김준석, 권영구, "무선 센서 네트워크에서 수신구간 분산 배치를 통한 전송 지연 감소 방안", 한국 ITS 학회, 학술대회논문집, pp.225-229, 2007.
  10. http://www.tinyos.net
  11. http://www.xbow.com
  12. http://www.ieee802.org/15/pub/TG4.html
  13. http://www.isi.edu/nsnam/ns/