DF(Dynamic and Flexible)-MAC : WBAN을 위한 유연한 MAC 프로토콜 (DF(Dynamic and Flexible)-MAC : A Flexible MAC Protocol for WBAN)

서지정보

· 발행기관 : 한국통신학회
· 수록지 정보 : 한국통신학회논문지 / 36권 / 8호 / 712 ~ 722페이지
· 저자명 : 서영선, 김대영, 김범석, 조진성

초록

Wireless body area network (WBAN)은 인체 주변 영역에서의 통신서비스를 제공한다. WBAN 서비스는 인체내부에 이식된 의료 응용을 위한 MICS 주파수 대역과 의료 응용과 consumer electronics (CE) 응용 분야 모두를제공할 수 있는 ISM 주파수 대역에서의 서비스로 이루어지기 때문에 WBAN을 위한 MAC 프로토콜은 의료 응용과 CE 응용간의 상이한 특징과 유연성(flexibility)을 고려하여 설계되어야 한다. 본 논문에서는 WBAN MAC 프로토콜의 요구사항을 확인하고, WBAN의 요구사항을 만족하는 WBAN MAC 프로토콜을 제안한다. WBAN의다양한 응용을 위한 전송 유연성을 제공하기 위해서 동적 CFP(Contention Free Period) 할당(Dynamic CFP Allocation)을 제안한다. 또한, 경쟁 기반의 긴급 의료 데이터를 발생하는 의료 응용과 때때로 대량의 데이터를 발생하는 CE 응용을 지원하기 위해서 OCDP(opportunistic contention decision period) 구간과 4-mode Opportunity period를 제안하고, 제안한 방안을 이용하여 Inactive period와 Opportunity period를 일시적으로 전환하여 사용할수 있는 기법을 제안한다. 다양한 시뮬레이션 결과 IEEE 802.15.4 MAC 프로토콜과 제안하는 WBAN MAC 프로토콜을 비교하였을 때, WBAN 환경에서의 전송 처리량, CFP 이용율, 전송지연 측면에서 증가된 성능 결과를얻을 수 있었다.

영어초록

Wireless body area network(WBAN) provide communication service in the vicinity of the body. Since WBANs utilize both MICS frequency band for implant medical applications and ISM frequency band for medical and consumer electronics(CE) applications. Therefore, MAC protocols in WBAN should be designed considering flexibility between medical and CE applications. In this paper, we identify the requirements of WBAN MAC protocols and propose a WBAN MAC protocol which satisfies the requirements. In other to provide transmission flexibility for various applications, we present the dynamic CFP allocation and opportunity period. Extensive simulation result show that the proposed protocol achieves improved throughput and latency in WBAN environment cimpared with IEEE 802.15.4.

참고자료

· 없음