• 한국정보과학회:학술대회논문집
• /
• 한국정보과학회 2012년도 한국컴퓨터종합학술대회논문집 Vol.39 No.1(D)
• /
• pp.187-189
• /
• 2012

The medium access control (MAC) protocol is designed only for single channel in the IEEE 802.11 standard. That means the throughput of the network is limited by the bandwidth of the single channel. The multiple channels can be exploited to get more concurrent transmission. In this paper, we propose a novel Multi-channel MAC that utilizes the channel more efficiently than other Multi-channel MAC protocols.

• Journal of Multimedia Information System
• /
• 제3권4호
• /
• pp.141-148
• /
• 2016

This paper proposes a medium access control (MAC) protocol for multiple-input multiple-output (MIMO) ad-hoc networks. Multiple-packet receptions in MIMO systems have attracted as a key technique to achieve a high transmission rate. In the conventional protocols for multiple-packet receptions, timing offsets among multiple-frame transmissions cause frame collisions induced by hidden nodes, which degrades network performance. In the proposed protocol, transmission synchronization among hidden nodes can be achieved by applying pulse/tone exchanges. By applying the pulse/tone exchanges, multiple-packet receptions among hidden nodes can be achieved, which enhances network throughputs compared with the conventional protocol. Simulation results show effectiveness of the proposed protocol.

• 디지털콘텐츠학회 논문지
• /
• 제4권2호
• /
• pp.203-210
• /
• 2003

본 논문에서는 무선 Ad Hoc 네트워크에서 실시간 트래픽에 대한 QoS를 보장하기위한 새로운 MAC 프로토콜을 제안한다. NMAC 프로토콜은 각 노드들에 대한 공정성과 실시간 트래픽에 대한 QoS를 보장하기 위하여 경쟁 구간 예약 방법과, 우선순위를 제어하는 우선순위 제어 경쟁 방법을 가진다. 본 논문에서는 제안된 NMAC 프로토콜과 기존의 CSMA 프로토콜을 시뮬레이션을 통하여 비교하고 NMAC 프로토콜의 성능향상을 보인다.

• KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
• /
• 제6권6호
• /
• pp.1668-1688
• /
• 2012

Cooperative communications and network coding schemes have been proposed to increase system throughput for ad hoc networks. In this paper, we present throughput and delay analysis of the new network coding-enabled cooperative MAC protocol called NC-MAC, which has been proposed by us in order to significantly enhance system performance. This protocol introduces an approach that can accommodate both cooperative communication and network coding for wireless ad hoc networks by slightly increasing overhead and modifying standards. The protocol's performance is evaluated using mathematical analysis and computer simulation and two performance measures, system throughput and average channel access delay, are used for a performance comparison with previous schemes. It is assumed that all the frames exchanged over a wireless channel are susceptible to transmission errors, which is a new but more reasonable assumption differentiating this research from previous research. Numerical results show this protocol provides significantly enhanced system performance compared with conventional cooperative MAC protocols used in previous research. For instance, system performance is 47% higher using the NC-MAC protocol than when using the rDCF protocol.

• Journal of Information Processing Systems
• /
• 제4권2호
• /
• pp.41-52
• /
• 2008

In this paper, we discuss a novel reservation-based, asynchronous MAC protocol called 'Multi-rate Multi-hop MAC Protocol' (MMMP) for multi-hop ad hoc networks that provides QoS guarantees for multimedia traffic. MMMP achieves this by providing service differentiation for multirate real-time traffic (both constant and variable bit rate traffic) and guaranteeing a bounded end-to-end delay for the same while still catering to the throughput requirements of non real time traffic. In addition, it administers bandwidth preservation via a feature called 'Smart Drop' and implements efficient bandwidth usage through a mechanism called 'Release Bandwidth'. Simulation results on the QualNet simulator indicate that MMMP outperforms IEEE 802.11 on all performance metrics and can efficiently handle a large range of traffic intensity. It also outperforms other similar state-of-the-art MAC protocols.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제36권7B호
• /
• pp.827-833
• /
• 2011

최근 무선 Ad Hoc 환경에서 지향성 안테나를 사용하여 통신을 하는 기술은 초고속 통신을 위하여 각광받고 있는 기술이다. 하지만 지향성 안테나를 사용할 경우에는 난청 현상이 발생하는 문제점이 대두된다. 난청 현상은 한 노드가 전송을 시작하기 위해서 DRTS(Directional Request-to-Send) 프레임을 수신 노드에게 보낼 때, 수신 노드가 다른 노드와의 통신 때문에 DRTS 프레임을 듣지 못하는 현상이다. 이러한 난청 문제를 해결하기 위해서 현재까지 다양한 지향성 안테나를 위한 MAC 프로토콜 (DMAC : Directional MAC)이 제안되어왔다. 본 논문에서는 이러한 DMAC 프로토콜들을 1) 주변노드에 자신의 통신정보를 알려주는 방법, 2) 미래 통신노드를 지정하는 방법, 3) 실제 네트워크 실패를 알아내는 방법으로 크게 3가지로 나누어 보았다. 본 논문에서는 이러한 기법에 대해서 난청문제를 얼마나 효과적으로 해결하는지 다양한 시나리오들을 통하여 분석하고 성능 평가를 통하여 각 기법의 특정 및 네트워크 처리량을 측정해 본다.

• Journal of Communications and Networks
• /
• 제13권1호
• /
• pp.43-49
• /
• 2011

In this paper, a new medium access control (MAC) protocol entitled three-phase multiple access with continual contention resolution (TPMA-CCR) is proposed for wireless multi-hop ad hoc networks. This work is motivated by the previously known three-phase multiple access (TPMA) scheme of Hou and Tsai [2] which is the suitable MAC protocol for clustering multi-hop ad hoc networks owing to its beneficial attributes such as easy collision detectible, anonymous acknowledgment (ACK), and simple signaling format for the broadcast-natured networks. The new TPMA-CCR is designed to let all contending nodes participate in contentions for a medium access more aggressively than the original TPMA and with continual resolving procedures as well. Through the systematical performance analysis of the suggested protocol, it is also shown that the maximum throughput of the new protocol is not only superior to the original TPMA, but also improves on the conventional slotted carrier sense multiple access (CSMA) under certain circumstances. Thus, in terms of performance, TPMA-CCR can provide an attractive alternative to other contention-based MAC protocols for multi-hop ad hoc networks.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제38B권4호
• /
• pp.279-290
• /
• 2013

본 논문에서는 UWB의 광대역 주파수와 낮은 신호세기의 특성을 이용해서 기밀한 음성 통신이 가능하고, 이동 ad hoc 네트워크로 동작하도록 하여 단말의 이동이 가능한 전술망용 MAC 프로토콜의 효과적인 음성 데이터 전송 기법을 제안하였다. 기존의 UWB MAC 프로토콜은 대부분 단말 간 동기화를 지원하여 전력 소모, 대역폭과 같은 자원 활용에 중점을 두었으나, 본 논문의 UWB MAC 프로토콜은 단말의 이동성에 중점을 두어 비동기 방식으로 구동된다. 또한 효과적인 음성 데이터 전송을 위해서 RTS/CTS 패킷을 사용하지 않고, 재전송 과정이 없다. 해당 음성 데이터 전송 방식의 시뮬레이션을 통하여 성능을 측정하였다.

• 한국통신학회논문지
• /
• 제35권2A호
• /
• pp.153-164
• /
• 2010

본 논문은 무선 애드혹 네트워크에서 채널 효율성 및 네트워크 성능 향상을 위한 멀티채널 MAC 프로토콜을 제안한다. 멀티채널 MAC 프로토콜 설계에는 랑데부 문제(rendezvous problem)와 멀티채널 히든 노드 문제 등 두개의 주요한 문제가 있다. 기존에 제안된 여러 멀티채널 MAC 프로토콜에서는 하나의 채널을 공통 컨트롤 채널로 사용하여 컨트롤 패킷 교환을 통해 이러한 문제들을 해결하였는데, 이것은 데이터 채널이 증가할수록 높은 경쟁으로 인한 공통 컨트롤 채널의 병목 현상을 초래하여 비효율적인 데이터 채널 이용의 원인이 된다. 본 논문에서 제안하는 멀티채널 MAC 프로토콜은 멀티채널 히든 노드 문제를 해결하기 위해 TDMA 방식을 사용하였고, 데이터를 동시에 송수신할 수 있도록 하여 네트워크 성능을 높인다. 또한 공통 컨트롤 채널을 사용하지 않기 때문에 공통 컨트롤 채널 병목 현상이 발생하지 않고, 전송 또는 수신할 데이터가 없는 노드는 슬립(sleep) 상태를 유지하도록 하여 에너지 절감(energy savings)이 가능하다. 모의실험결과는 제안한 MAC 프로토콜이 기존의 방법에 비해 네트워크 성능 및 채널 효율성을 향상시키고 에너지를 절감할 수 있다는 것을 보여준다.

• 한국정보통신학회논문지
• /
• 제18권8호
• /
• pp.1955-1960
• /
• 2014

저전력 애드혹 네트워크 환경에서 명령 및 데이터의 전달을 위해 라우팅 기법은 필수적이며 최근에는 신뢰성과 확장성을 고려한 네트워킹 기법에 대한 연구가 많이 이루어지고 있다. 저전력 네트워킹 기술에서 네트워크 계층의 성능은 하위 데이터 링크 계층의 동작과 밀접한 연관이 있으며 신뢰성과 확장성을 지원하기 위해 TDMA 기반의 메쉬 라우팅 기법이 고려되고 있다. 본 논문에서는 TDMA 기반 저전력 애드혹 네트워크에서 TDMA MAC의 특성과 토폴로지 기반으로 할당된 주소를 활용한 메쉬 라우팅 알고리즘을 제안한다. 또한, TDMA MAC이 동작하는 센서 네트워크 플랫폼에서 제안한 기법을 구현한 결과를 제시한다.