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

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A Cross Layer Protocol based on IEEE 802.15.4 for Improving Energy Efficiency

에너지 효율 개선을 위한 IEEE 802.15.4 기반의 Cross Layer Protocol

  • 정필성 (광운대 전자통신공학과 통신망 연구실) ;
  • 김화성 (광운대학교 전자통신공학과 네트워크컴퓨팅 연구실) ;
  • 오영환 (광운대 전자통신공학과 통신망 연구실)
  • Received : 2011.02.18
  • Accepted : 2011.07.07
  • Published : 2011.07.30
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Abstract

Superframe in IEEE 802.15.4 Standard is subdivided into an active period and an inactive period to reduce energy consumption. But communication nodes use same data transmission range in an active period, thus communication nodes spend a lot of energy to send data another nodes. In this paper, we proposed reduce energy consumption algorithm that nodes use different transmission power. Cordinator split transmission area into four group and transmit becon message to nodes. Nodes adjust transmission power according to becon message and wates lowe energy than normal nodes. We proposed energy-efficient cross layer protocol that have different PAN (Personal Area Network) by four range group.

IEEE 802.15.4 표준에서 슈퍼프레임 구조는 활성화 구간과 비활성화 구간을 사용하여 낮은 전력 소모를 제공하도록 한다. 하지만 슈퍼프레임의 활성화 구간 동안 통신하는 노드들은 코디네이터와의 거리와는 상관없이 동일한 전송 반경을 샤용하여 데이터를 전송하기 때문에 불필요한 에너지를 낭비하게 된다. 본 논문에서 코디네이터는 통신 영역을 4개의 영역으로 나누고 각 영역에 포함되어 있는 노드는 코디네이터가 전송한 비콘 메시지를 확인하여 송신전력을 설정함으로써 데이터 전송에서 발생하는 전력 소모를 최소화한다. 또한, Cross Layer 프로토콜을 통하여 PAN(personal Area Network) 영역을 구성하도록 하여 메시지 전송 충돌(collision) 현상을 최소화하였다.

Keywords

References

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