• 제목/요약/키워드: medium access control protocol

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HomePNA 2.0 MAC 프로토콜의 성능 분석 (Performance Analysis of HomePNA 2.0 MAC Protocol)

  • 김종원;김대영
    • 한국통신학회논문지
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    • 제30권10A호
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    • pp.877-885
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    • 2005
  • Home Phoneline Networking Alliance (HomePNA) 2.0 기술은 기존의 댁내 전화 선로를 이용하여 홈 네트워크를 구축하는 기술로서, 4-32 Mbps의 고속 데이터 전송 속도를 제공한다. 이러한 HomePNA 2.0의 Medium Access Control(MAC) 프로토콜은 IEEE 802.3 Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection (CSMA/CD) 방식을 사용하면서, Quality of Service(QoS) 알고리즘을 제공하구 충돌 해결 알고리즘은 Distributed Fair Priority Queuing(DFPQ) 알고리즘을 사용한다. 본 논문은 HomePNA 2.0 MAC 프로토콜 성능의 중요 요소인 포화 처리율(Saturation Throughput), 패킷 지연(Packet Delay) 및 패킷 지터(Packet Jitter)에 대한 수학적인 모델을 제안하고, 이에 대한 모의 실험(Simulation) 결과를 제공하며, 각각의 모의 실험 결과를 분석함으로써, HomePNA 2.0 MAC 프로토콜의 성능을 종합적으로 분석한다.

광대역 전술 Ad-hoc Network를 위한 DAP-NAD 가용성에 대한 연구 (Research on the Feasibility of DAP-NAD for Wideband Tactical Ad-hoc Network)

  • 한세원;김병서;안홍영
    • 한국인터넷방송통신학회논문지
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    • 제11권1호
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    • pp.199-204
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    • 2011
  • 본 눈문은 차세대 전술 통신을 위한 웨이브폼인 WNW(Wideband Network Waveform)하에서의 매체접근 프로토콜로서의 MIL-STD-188-220 프로토콜의 사용 가능성에 대하여 IEEE 802.11e 기반의 프로토콜과의 비교, 모의실험을 통하여 평가하였다. 본 논문에서는 모의실험 평가를 통하여 MIL-STD-188-220 프로토콜의 특정 환경에서 IEEE 802.11e 기반의 프로토콜보다 나은 성능을 보여 줌으로써 사용 가능성을 보인다.

대규모 센서 네트워크에서의 에너지 효율성을 고려한 MAC 프로토콜 (Energy Efficient Medium Access Control for Large-Scale Sensor Networks)

  • 배진헌;김건욱
    • 전자공학회논문지CI
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    • 제44권3호
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    • pp.31-36
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    • 2007
  • 본 논문에서는 대규모 센서 네트워크를 구성함에 있어서 에너지 소비 효율성이 우수한 Co-MAC (Coexistence MAC) 프로토콜을 제안한다. Co-MAC 프로토콜에서 전체의 네트워크는 시간 축 상에서 상호간에 직교하면서 동작하는 독립적인 subnet들로 나눠진다. Co-MAC 프로토콜의 기본적인 아이디어는 임의의 센서 노드가 이웃 노드로부터 불필요한 데이터를 수신하는 overhearing을 줄이기 위하여 임의의 지역에서 센서 노드들이 고르게 각 subnet으로 할당되도록 설계하는 것이다. 본 논문의 시뮬레이션 결과에서는 제안된 Co-MAC 프로토콜이 기존의 센서 MAC 프로토콜보다 동일한 환경에서 에너지 소모 측면에 관하여 더 효율적임을 보였다.

싱글 홉 수중 센서 네트워크를 위한 매체접속제어 프로토콜 설계 (MAC Protocol for Single-Hop Underwater Sensor Network)

  • 백승권;조호신;장윤선
    • 한국음향학회지
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    • 제28권6호
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    • pp.499-505
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    • 2009
  • 수중 통신망의 매체접속제어 (MAC: Medium Access Control) 프로토콜 설계 시 반드시 고려되어야할 사항은 초음파의 느린 속도로 인한 긴 전파 지 연, 동기화의 어려움, 그리고 수중 환경에서 배터리 충전의 어려움으로 인한 전력 소비 문제 등이다. 본 논문에서는 TDMA 기반의 매체접속제어 프로토콜이 가지는 동기화 문제, 채널 효율 문제를 해결하고, 경쟁기반 프로토콜이 가지는 충돌율로 인한 전송 효율 저하 문제를 보완하는 매체접속 제어 프로토콜을 제안하였다. 슬립 모드를 도입하여 효율적인 전력 사용으로 에너지 소비를 줄였고, 채널 효율 증가 및 충돌율 감소를 통해 전송 효율을 증가시켰다.

Hierarchical Real-Time MAC Protocol for (m,k)-firm Stream in Wireless Sensor Networks

  • Teng, Zhang;Kim, Ki-Il
    • Journal of information and communication convergence engineering
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    • 제8권2호
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    • pp.212-218
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    • 2010
  • In wireless sensor networks (WSNs), both efficient energy management and Quality of Service (QoS) are important issues for some applications. For creating robust networks, real-time services are usually employed to satisfy the QoS requirements. In this paper, we proposed a hierarchical real-time MAC (medium access control) protocol for (m,k)-firm constraint in wireless sensor networks shortly called HRTS-MAC. The proposed HRTS-MAC protocol is based on a dynamic priority assignment by (m,k)-firm constraint. In a tree structure topology, the scheduling algorithm assigns uniform transmitting opportunities to each node. The paper also provides experimental results and comparison of the proposed protocol with E_DBP scheduling algorithm.

An Adaptive MAC Protocol for Wireless LANs

  • Jamali, Amin;Hemami, Seyed Mostafa Safavi;Berenjkoub, Mehdi;Saidi, Hossein
    • Journal of Communications and Networks
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    • 제16권3호
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    • pp.311-321
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    • 2014
  • This paper focuses on contention-based medium access control (MAC) protocols used in wireless local area networks. We propose a novel MAC protocol called adaptive backoff tuning MAC (ABTMAC) based on IEEE 802.11 distributed coordination function (DCF). In our proposed MAC protocol, we utilize a fixed transmission attempt rate and each node dynamically adjusts its backoff window size considering the current network status. We determined the appropriate transmission attempt rate for both cases where the request-to-send/clear-to-send mechanism was and was not employed. Robustness against performance degradation caused by the difference between desired and actual values of the attempt rate parameter is considered when setting it. The performance of the protocol is evaluated analytically and through simulations. These results indicate that a wireless network utilizing ABTMAC performs better than one using IEEE 802.11 DCF.

UWB 기반 Distributed MAC 시스템을 위한 협력 통신 프로토콜 설계 (Design of Cooperative Communication Protocol for UWB-based Distributed MAC Systems)

  • 허경
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제16권3호
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    • pp.460-469
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    • 2012
  • 본 논문에서는 UWB 기술 기반 WiMedia Distributed Medium Access Control (D-MAC) 표준 프로토콜에 적용할 수 있는 협력 통신 프로토콜을 제안한다. 이를 위해 무선 채널 상태에 따라 변화하는 UWB 링크 전송 속도에 적응적인 릴레이 노드 선정 알고리즘을 제안한다. 본 논문에서 제안하는 UWB 링크에 적응적인 릴레이 통신 프로토콜은 분산적인 D-MAC 표준 기술 및 무선 USB 기술과 호환성을 갖고, 각 디바이스에서 독립적으로 실행되는 Relay Node Selection (RNS) 기준에 따라 실행된다.

An Exposed-Terminal-Eliminated Dual-Channel MAC Protocol for Exploiting Concurrent Transmissions in Multihop Wireless Networks

  • Liu, Kai;Zhang, Yupeng;Liu, Feng
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제8권3호
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    • pp.778-798
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    • 2014
  • This paper proposes a novel exposed-terminal-eliminated medium access control (ETE-MAC) protocol by combining channel reservation, collision avoidance and concurrent transmissions to improve multi-access performance of the multihop wireless networks. Based on the proposed slot scheduling scheme, each node senses the control channel (CCH) or the data channel (DCH) to accurately determine whether it can send or receive the corresponding packets without collisions. Slot reservation on the CCH can be simultaneously executed with data packet transmissions on the DCH. Therefore, it resolves the hidden-terminal type and the exposed-terminal type problems efficiently, and obtains more spatial reuse of channel resources. Concurrent packet transmissions without extra network overheads are maximized. An analytical model combining Markov model and M/G/1 queuing theory is proposed to analyze its performance. The performance comparison between analysis and simulation shows that the analytical model is highly accurate. Finally, simulation results show that, the proposed protocol obviously outperforms the link-directionality-based dual-channel MAC protocol (DCP) and WiFlex in terms of the network throughput and the average packet delay.

Design and Implementation of the subscriber MAC protocol in the BWA system

  • Hwang, You-Sun;Kim, Eung-bae
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
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    • 대한전자공학회 2003년도 하계종합학술대회 논문집 I
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    • pp.569-572
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    • 2003
  • The broadband wireless access industry, which provides high-tate network connections to stationary sites, has matured to the point at which it now has a standard for second-generation wireless metropolitan area networks. IEEE Standard 802.16, with its WirelessMAN air interface, set the stage for widespread and effective deployments worldwide. This paper presents an implementation of media access control that can be applied to BWA (Broadband Wireless Access) system. Medium access control (MAC) is a key issue in multi-access networks where a common channel is shared by many users. The designed MAC prototype roughly consists of MAC Hardware and MAC Software. The MAC Hardware part includes timing process, MAC transmission control, MAC reception control, and CRC/HCS process. The MAC Software part includes control of MAC signaling, network interface, and Physical (PHY) control. The designed MAC protocol will be integrated with the PHY of BWA in future and we can test overall system performance of MAC and PHY.

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의료 정보(심전도 데이터) 전송을 위한 무선 LAN MAC 계층 구현에 관한 연구 (A Study on the Implementation of Wireless LAN MAC(medium access control) Layer for a Medical Information Transmission)

  • 류점수;고성일;김영길
    • 전자공학회논문지S
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    • 제34S권12호
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    • pp.50-59
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    • 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.

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