• 제목/요약/키워드: 고속 WPAN

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OFDM-기반 WPAN 시스템을 위한 패킷 검출 및 반송파 주파수 옵셋 추정/보정 구조 설계 및 분석 (Packet Detection and Frequency Offset Estimation/Correction Architecture Design and Analysis for OFDM-based WPAN Systems)

  • 백승호;이한호
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제49권7호
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    • pp.30-38
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    • 2012
  • 본 논문은 mmWave OFDM-기반 WPAN 시스템을 위한 패킷 검출과 주파수 옵셋 추정 및 보정 구조를 제안하고 성능 분석 결과를 보여준다. 패킷 검출 블록은 반복된 훈련 심볼의 자기상관 관계를 이용하고 상관된 값이 일정 문턱 값을 넘을 때 패킷 시작점을 검출하는데 사용된다. 적용한 자기상관 알고리즘 구조는 기존의 패킷검출에 사용한 알고리즘에 비해 간단하게 하드웨어를 구현 할 수 있다. 주파수 옵셋 추정 구조는 기존구조와는 다른 위상 천이 처리 블록, 하드웨어 사이즈를 줄여주는 내부비트 줄임 블록 및 look-up table의 사이즈를 줄인 주파수 옵셋 조정 블록을 설계하였다. 추정된 주파수 옵셋 값은 설계한 보정 블록을 통해 수신 신호를 보정함으로써 주파수 옵셋에 대한 영향을 줄일 수 있다. 설계 검증툴을 이용한 성능 분석 결과 제안된 구조는 하드웨어 구현복잡도가 감소함을 보여 주었고 기존구조에 비하여 게이트수가 감소함을 보였다. 따라서 제안된 구조는 OFDM-기반 WPAN 시스템의 초기 동기화 과정에 적용 될 수 있고 고속 저전력 WPAN칩에 사용 될 수 있다.

IEEE 802.15.3 고속 WPAN 메쉬 네트워크의 멀티-홉 통신을 위한 가용 슈퍼프레임 크기와 디바이스 탐색 성능 분석 (Performance Analysis of Available Superframe Size and Device Discovery Time for Multi-hop Communications in IEEE 802.15.3 High-rate WPAN Mesh Network)

  • 정쌍봉;임순빈;김현기;이태진
    • 한국통신학회논문지
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    • 제32권6B호
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    • pp.350-357
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    • 2007
  • IEEE 802.15.3 High-rate WPAN(Wireless Personal Area Network)은 무선으로 약 l0m이내의 근거리 디바이스들을 연결하여 고속 통신을 지원하기 위해 개발되었다. 피코넷(piconet)은 하나의 PNC (Piconet Coordinator)와 하나 이상의 디바이스(device)로 구성된다. 부모 피코넷(parent piconet)에 합류(association)한 디바이스는 PNC가 되어 자식 피코넷(child piconet)을 형성할 수 있다. 부모 피코넷과 자식 피코넷들로 구성된 메쉬(mesh) 네트워크에서는 멀티-홉(multi-hop) 통신이 가능하게 된다. 본 논문에서 메쉬 네트워크의 최대 레벨과 가용 슈퍼프레임 크기를 분석하고, 멀티-홉 전송을 위한 디바이스 탐색시간을 랜덤 메쉬 네트워크 환경에서 분석한다. 일정한 영역에서 디바이스 수가 증가함에 따라 형성되는 메쉬 네트워크의 레벨은 최대 약 1.9까지 가능하며, 가용 슈퍼프레임 크기는 약 52ms이고, 디바이스 탐색시간은 약 155ms 소요됨을 확인할 수 있다.

고속 무선 PAN에서의 자원 할당 방식 (Resource Allocation Method in High-Rate Wireless Personal Area Networks)

  • 김병서
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.39-45
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    • 2008
  • IEEE 802.15.3으로 표준화된 고속 무선 Personal Area Network (HR-WPAN)은 등시성 트래픽을 지원하기 위하여 시분할다중접금(TDMA) 방식을 사용하고 있다. 등시성 트래픽은 전송지연에 대한 제한성을 갖는 서비스이다. 그러나 HR-WPAN 표준은 여전히 긴 접근지연과 Association 지연으로 인해 많은 문제점을 보이고 있다. 본 논문에서는 HR-WPAN이 주로 Target으로 하고 있는 등시성 트래픽을 위한 발전된 매체접근제어 (MAC) 프로토콜을 제안하고자 한다. 이 제안된 프로토콜은 각 소속 노드들의 현재의 트래픽에 대한 정보를 얻을 수 있는 방법을 제시한다. 또한 그 정보를 이용하여 데이터 파켓의 전송 시점과 파켓의 도착시점을 동기화 시킬 수 있는 스케줄링 알고리듬 또한 제안되어진다. 이 프로토콜과 스케줄링 알고리듬을 통해 갖가지 전송 지연의 요소를 제거할 수 있고 결국은 성능의 향상을 가져오게 된다.

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고속 WPAN의 동적 트래픽 성능 개선을 위한 구조 설계 (A Design for Improving Performance of Dynamic Traffic in High Rate WPAN)

  • 김지은;이상재;전영애;최상성
    • 한국전자파학회:학술대회논문집
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    • 한국전자파학회 2005년도 종합학술발표회 논문집 Vol.15 No.1
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    • pp.121-124
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    • 2005
  • The High Rate Wireless Personal Area Networks (WPAN) is mainly targeted to consumer electronics and portable communication devices which need high rates and QoS. To achieve these goals, the WPAN provides data rates up to 1Gbps and adopts a Time Division Multiple Access (TDMA) MAC protocol. Since IEEE 802.15.3 MAC is based on TDMA scheme, it has good performance in dealing with real traffics. But it does not give better results for dynamic traffic. For dynamic traffic, IEEE 802.15.3 MAC needs a kind of request and response policy that brings about the degradation of performance in order to adapt to network changes. To overcome this problem and enhance the data throughput, this paper proposes a superframe structure which uses the Enhanced Contention Access Period (ECAP) to transmit data during sleep-CTA in PM mode.

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고속 WPAN에서 Hybrid MAC을 이용한 성능 향상 (A Study on Performance Improvement of High- Rate WPAN using Hybrid MAC)

  • 박성현;이승형
    • 인터넷정보학회논문지
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    • 제10권4호
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    • pp.213-222
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    • 2009
  • IEEE 802.15.3 HR-PAN은 PHY와 MAC으로 구성되어 있다. 그 중 MAC 기술은 부족한 채널 자원을 관리하는 중요한 역할을 한다. 기존 IEEE 802.15.3의 MAC 프로토콜에서 각 DEV에게 채널을 할당하는 방법은 네트워크의 상태나 주위 환경과 무관하게 고정된 형태이다. 이 논문에서 제안한 Hybrid MAC 프로토콜은 IEEE 802.15.3 HR-WPAN 환경에서 네트워크의 상태에 따라 TDMA 방식과 CSMA 방식을 유동적으로 사용할 수 있게 된다. 이 논문에서는 TDMA의 장점인 충돌 없는 전송시간의 보장과 CSMA의 장점인 높은 채널 사용률을 결합하여 802.15.3의 standard MAC보다 보다 높은 전송률을 보이는 Hybrid MAC을 제안한다.

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고속 무선 PAN(Personal Area Network)에서의 위치기반 동적 스케쥴링 (Location Dependent Scheduling in 802.15.3 High­rate WPAN)

  • 곽동원;박무성;이승형;정창모;윤원용
    • 한국정보과학회:학술대회논문집
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    • 한국정보과학회 2003년도 가을 학술발표논문집 Vol.30 No.2 (3)
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    • pp.148-150
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    • 2003
  • 무선통신에서의 전송 매체인 air interface는 주위의 여러 환경적인 요인에 의해서 다양한 에러가 존재할 수 있다. 더욱이 ad hoc 환경인 802.15.3 High­rate WPAN에서는 이러한 에러에 대한 의존도가 더욱 클 수 있다. 본 논문에서는 802.15.3의 MAC enhancement를 목표로 위치에 따라서 달라지는 에러를 이용해서 할당하는 채널 시간의 크기를 동적으로 변화시켜서 전체 채널 사용 효율을 향상 시키려고 시도한다.

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UWB 기반의 WPAN에서 채널 상태를 고려한 다중 홉 중계 방식의 MAC 프로토콜 (Multi-hop Packet Relay MAC Protocol Considering Channel Conditions in UWB-based WPANs)

  • 왕위동;서창근;정순규;유상조
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권11B호
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    • pp.792-803
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    • 2005
  • 초광대역 무선통신 (UWB) 기술은 그 자체가 가지고 있는 고속, 저전력, 다중 경로 환경의 강인함 등의 특성으로 고속형 WPAN에 적합한 기술로 평가받고 있다. 본 논문에서는 UWB 기술을 사용하는 WPAN 환경에서 전력 소비를 효율적으로 분산시킬 수 있는 MAC 계층에서의 다중 홉 프레임 중계 방식을 새롭게 제안한다. 본 논문에서는 적절한 중계 단말을 선택하기 위해 PAPSF (Power Aware Path Status Factor)를 정의한다. PAPSF는 SINR과 각 단말에서의 송신 전력 정보로부터 결정 할 수 있다. 본 논문에서 제안하는 방법은 에드 혹 라우팅 프로토콜의 특성으로 인하여 쉽게 중계 단말로 사용될 가능성이 높은 PNC를 통한 프레임 중계 방식과 비교할 때 더 높은 데이터 처리량을 가지며, 전체 전력 소모를 감소시킬 수 있다. 또한 전력 소모를 PNC 뿐만 아니라 피코넷에 존재하는 다른 단말들로 쉽게 분산시킬 수 있어 PNC의 급격한 배터리 소모를 방지하고, 빈번한 PNC 변경을 막을 수 있다.