• Journal of information and communication convergence engineering
• /
• 제5권3호
• /
• pp.200-204
• /
• 2007

The release of IEEE 802.15.4 PHY-MAC standard represents a milestone in developing of commercial wireless sensor network pursuing low power and low cost. In this paper, IEEE 802.15.4 Medium Access Control (MAC) protocol was analysed at the point of power consumption. This analysis measured the amount of the rest of power after transmitting data with beacon enabled mode and the power consumption of each node in the time period. ns-2 simulation is used to verify the analysis.

• JSTS:Journal of Semiconductor Technology and Science
• /
• 제9권4호
• /
• pp.205-208
• /
• 2009

In this paper, a MAS information management method is proposed for the WiMedia MAC protocol. WiMedia MAC configures a fully distributed network based on Ad-hoc method. WiMedia devices communicate during Superframe which is a communication unit in WiMedia MAC. Each superframe which consist of 256 MASs is divided into two periods, beacon period and data period. In data period, devices communicate with each other using the received channel access information during the beacon period. Due to only $12{\mu}s$ timing allowance between beacon period and data period, the process of the MAS information management cannot be completed in time if entire process handle by software. Therefore, we propose a novel MAS information management method using hardware module. With our proposed method, a WiMedia device is satisfied with the processing time that is required in WiMedia MAC protocol.

• 대한전자공학회논문지TC
• /
• 제45권2호
• /
• pp.111-118
• /
• 2008

본 논문은 모바일 애드 혹 네트워크에서 실시간 서비스를 지원하기 위한 새로운 매체 접속 기법 time-slot reservation coordination function(TRCF)과 이를 평가하기위한 수학적 모델을 제시한다. 모바일 애드 혹 네트워크에서 실시간 서비스 지원을 위한 연구는 대부분 DCF를 활용해 왔다. 그러나 이런 연구들은 지연에 민감한 실시간 트래픽을 지원할 수 없다. 우리의 프로토콜은 TRCF와 DCF 두 부분으로 구성되어진다. TRCF는 실시간 서비스를 위해 예약 기법이 적용된 TDMA 기반 모드(MODE)이고 DCF는 best effort 트래픽 지원을 위해 IEEE 802.11 표준의 기능이 그대로 유지된다. 그리고 실시간 서비스를 위해 64Kbps 음성 전화 서비스를 고려한다. 본 논문은 또한 제안된 MAC을 평가하기 위해 마코프 체인을 사용한 성능 분석 모델을 제시한다. TDMA의 특성을 고려하여 시간변화에 따른 마코브 체인의 상태와 천이 확률이 유도된다. 제안된 성능 평가 모델을 통해 음성 전화 서비스가 연결되어지기까지 소요되는 평균대기 시간, 처리량, 지연과 같은 성능 측정값을 도출한다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제5권4호
• /
• pp.684-702
• /
• 2011

This paper proposes a TDMA-based multichannel medium access control (MAC) protocol for QoS provisioning in mobile ad hoc networks (MANETs) that enables nodes to transmit their packets in distributed channels. The IEEE 802.11 standard supports multichannel operation at the physical (PHY) layer but its MAC protocol is designed only for a single channel. The single channel MAC protocol does not work well in multichannel environment because of the multichannel hidden terminal problem. Our proposed protocol enables nodes to utilize multiple channels by switching channels dynamically, thus increasing network throughput. Although each node of this protocol is equipped with only a single transceiver but it solves the multichannel hidden terminal problem using temporal synchronization. The proposed energy efficient multichannel MAC (EM-MAC) protocol takes the advantage of both multiple channels and TDMA, and achieves aggressive power savings by allowing nodes that are not involved in communications to go into power saving "sleep mode". We consider the problem of providing QoS guarantee to nodes as well as to maintain the most efficient use of scarce bandwidth resources. Our scheme improves network throughput and lifetime significantly, especially when the network is highly congested. The simulation results show that our proposed scheme successfully exploits multiple channels and significantly improves network performance by providing QoS guarantee in MANETs.

• ETRI Journal
• /
• 제35권1호
• /
• pp.58-68
• /
• 2013

Five-phase reservation protocol (FPRP) is a contention-based media access control protocol for wireless ad hoc networks. FPRP uses a five-phase reservation process to establish slot assignments based on time division multiple access. It allows a node to reserve only one slot in an information frame. Once a node has reserved a slot, it will cease contending for other slots. As a result, there may be less contending nodes in the remaining slots, so the time slots in an information frame are not fully used by FPRP. To improve time slot utilization, this paper proposes an improved pseudo-Bayesian algorithm, based on which an improved contention access mechanism for FPRP is proposed, in which nodes are allowed to contend for more than one slot in a reservation frame according to a certain probability/priority. Simulation results indicate that the proposed mechanism performs better than FPRP in time slot utilization and hence the network throughput under various scenarios.

• 정보처리학회논문지:컴퓨터 및 통신 시스템
• /
• 제3권4호
• /
• pp.97-106
• /
• 2014

본 논문에서는 분산 무선인지 네트워크 환경에서 단일 홉 적용을 위하여 제안된 CR MAC 프로토콜들을 MANET 라우팅 프로토콜에 적용하기 위한 설계 방법을 제안한다. 고려하는 CR MAC 프로토콜들은 Opportunistic MAC (O-MAC)과 Opportunistic Periodic MAC (OP-MAC)이고, MANET 라우팅 프로토콜로서는 AODV를 사용한다. 이들은 OPNET을 사용하여 구현하였으며, O-MAC과 OP-MAC의 MAC 환경에서의 성능과 AODV를 적용하였을 때의 성능을 비교한다. 이를 통하여 단일 홉의 DCRN 환경을 기반으로 설계된 무선인지 MAC 프로토콜의 성능과 AODV 적용시의 성능의 관계를 분석한다.

• 전자공학회논문지
• /
• 제49권11호
• /
• pp.132-138
• /
• 2012

VANET(Vehicular Ad-hoc Network)을 지원하기 위해 IEEE 802.11p 규격이 표준화 진행중에 있다. 802.11 MAC 프로토콜은 전송률에 관계없이 모든 노드들에 동일한 확률의 채널 획득 기회를 부여하므로, 전송률이 낮은 노드가 상대적으로 채널 점유시간이 길어져서 전송률이 높은 노드도 전송률이 낮은 노드의 전송률로 하향 평준화되는 문제와, 노드가 많아질 경우 충돌 확률이 높아지는 문제가 있다. 본 논문에서 제안하는 알고리듬은 일단 채널을 획득한 단말기가 다른 노드와의 채널획득 경쟁의 우위를 일정 기간 유지하는 알고리듬에, 현재 전송률에 따라 적절히 연속전송 한계값을 정하는 TXOP 개념을 더했다. CW의 폭을 표준보다 더 넓게 설정여 효과적으로 충돌을 회피하면서도 대기시간을 최소화하면서 또한 채널 점유 시간에 따라 연속전송 한계값을 다르게 정하는 방법을 통해 전체 네트워크의 향상을 보이고 있다.

• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 2006년도 가을 학술발표논문집 Vol.33 No.2 (D)
• /
• pp.746-749
• /
• 2006

본 논문에서는 무선 애드혹 네트워크 환경에서 채널 상태를 고려한 MAC (Medium Access Control) 프로토콜을 제안한다. 수정된 IEEE802.11 표준과 채널 상태 정보에 따라 다음 전송 노드의 집합을 선택하고 이를 토대로 전송 파워를 조절함으로써 더 나은 신뢰성을 제공한다. 제안된 프로토콜은 기존에 연구되어진 프로토콜들과의 분석과 다양한 시나리오에서의 성능 평가를 통해서 그 효율성이 증명되었다.

• 한국멀티미디어학회논문지
• /
• 제21권8호
• /
• pp.897-908
• /
• 2018

In this paper, we propose a security framework for a cluster drones network using the MAVLink (Micro Air Vehicle Link) application protocol based on FANET (Flying Ad-hoc Network), which is composed of ad-hoc networks with multiple drones for IoT services such as remote sensing or disaster monitoring. Here, the drones belonging to the cluster construct a FANET network acting as WTRP (Wireless Token Ring Protocol) MAC protocol. Under this network environment, we propose an efficient algorithm applying the Lightweight Encryption Algorithm (LEA) to the CTR (Counter) operation mode of WPA2 (WiFi Protected Access 2) to encrypt the transmitted data through the MAVLink application. And we study how to apply LEA based on CBC (Cipher Block Chaining) operation mode used in WPA2 for message security tag generation. In addition, a modified Diffie-Hellman key exchange method is approached to generate a new key used for encryption and security tag generation. The proposed method and similar methods are compared and analyzed in terms of efficiency.

• 전자공학회논문지S
• /
• 제34S권12호
• /
• pp.50-59
• /
• 1997

A wireless LAN medical information transmission system is useful for patients who need mobility in a local area environment. This paper proposes a method using WLAN(wireless local area network) and implements a stand-alone system with MAC(meidum access control) layer protocol referenced IEEE 802.11 draft standard. The system consists of a 8bit-microprocessor which handles media access control protocol and a WL100(GEC Plessey) chip which takes care of phsical layer specific routines and uses a RF module DE6003(GEC Plessey). The major features of the implemented system are the CSMA/CA protocol used a consecutive DATA-ACK trasmission method which yields more effective bandwidth allocation for asyncronous traffic transmission and the modified PCF protocol for time-bounded traffic transmission, which operates in ad-hoc network topology apart from IEEE 802.11 draft standard confirm PCF mode operate in infrastruture topology.