Abstract
The short-range communication module was developed in this paper which is suitable for the point-to-multipoint circumstances of 40 terminals communicating frequently in about 50 meters. The media access control layer of this communication module using asynchronous time-division multiplexing provides a fast and robust performance even in the worst case of simultaneous transmission events, and low packet error rate was measured a in LOS (Line-of-sight) circumstance by adding the function of acknowledge response to media access control layer. The difference test was carried out in order to measure the performance of point-to-multipoint communication. Two communication modules are respectively measured and graphed in 10 branches to 40 branches. The communication module developed in this paper showed a faster performance than the commercial Zigbee module in the specific case presented in this paper. Especially, in over 20 branches showed wide differences of the transmission speed. This results is caused by more network overhead of Zigbee whose wider applications needs the network layer and applicaiton layer besides media access control layer. Also, the asynchronous time-division multiplexing proposed in this paper are more suitable than CSMA-CA of Zigbee module when a lot of module ought to be frequently communicated in small area.
본 논문에서는 50미터 내에서 40개 이상의 단말이 빈번히 통신하는 점대다중점 환경에서 필요한 통신모듈을 개발하였다. 이 통신모듈의 매체다중접속계층은 비동기 시분할다중화방식을 사용하여 여러 단말이 동시에 통신을 하고자 할 경우에도 빠르고 견고한 통신을 제공하며, 매체다중접속계층에서 수신확인응답기능과 재전송기능을 추가하여 송수신간의 장애물이 없는 환경에서 매우 낮은 패킷오류율을 얻었다. 개발된 통신모듈의 점대다중점 통신성능을 확인하기 위해 상용 지그비 통신모듈과의 비교시험을 하였으며, 두 통신모듈에 대하여 각각 10분기에서 40분기까지 시험하여 측정된 데이터를 도시하였다. 본 논문에서 제시한 특정한 환경에서 지그비 모듈보다 개발된 근거리 통신모듈이 보다 빠른 통신속도를 보이며, 특히 20분기 이상의 점대다중점 환경에서 통신속도가 큰 차이를 보였다. 이는 여러가지의 네트워크 토폴로지를 사용하는 지그비모듈은 매체다중접속계층 이외에도 네트워크계층 어플리케이션계층 등의 프로토콜을 사용함으로써 네트워크 오버헤드가 크기 때문이며, 또한 좁은 지역에서 여러 개의 단말이 빈번히 통신하는 환경에서 지그비에서 사용하는 CSMA-CA 다중화방식보다는 비동기 시분할다중화방식이 더 적합한 것으로 판단된다.
