무선 센서 네트워크에서 신뢰성 향상을 위한 링크 품질 기반의 멀티채널 MAC 프로토콜 (A Multi-Channel MAC Protocol based on Link Quality to Improve Transmission Reliability in Wireless Sensor Networks)

서지정보

· 발행기관 : 한국정보과학회
· 수록지 정보 : 정보과학회논문지 : 정보통신 / 38권 / 4호 / 282 ~ 292페이지
· 저자명 : 정광현, 정광수

초록

무선 센서 네트워크에서는 멀티채널을 사용하여 각 노드가 다수의 데이터를 동시에 전송함으로써 하나의 채널을 사용하는 것보다 높은 신뢰성을 보장할 수 있다. 따라서 무선 센서 네트워크에서는 신뢰성 보장을 위해 다수의 멀티채널 MAC이 제안되었다. 하지만 기존 연구들은 멀티채널 히든 터미널 문제가 발생하여 패킷 손실을 유발한다. 또한, 노드 간 채널을 협상하는 과정에 있어 프리채널을 임의로 선택하기 때문에 불안정한 링크 품질을 갖는 무선 통신 환경에 적합하지 않다. 본 논문에서는 무선 센서 네트워크에서 신뢰성 향상을 위해 링크 품질 기반의 멀티채널 MAC 프로토콜인 LQ-MCMAC(Link- Quality based Multi-Channel MAC)을 제안하였다. LQ-MCMAC은 동기화를 통한 채널 협상과정을 수행함으로써 멀티채널 히든 터미널 문제를 해결하였다. 또한 특정 임계 값 이상의 링크 품질 값을 가지는 채널을 선택하여 통신함으로써 무선 센서 네트워크에서 신뢰성 있는 데이터 전송을 보장하였다.

영어초록

In wireless sensor networks, concurrent transmissions with multi-channels of sensor nodes can dramatically improve the data reliability compared with single-channel transmission. Thus, many multi-channel MAC protocols are studied for improving a reliability. However, existing works have a multi-channel hidden terminal problem which causes many packet losses. Since channel negotiation schemes in the existing researches are also randomly accomplished, those are not suitable for wireless networks with unstable link quality. In this paper, we propose a LQ-MCMAC(Link Quality based Multi-Channel MAC) protocol to improve a reliability in wireless sensor networks. LQ-MCMAC solves a multi-channel hidden terminal problem by performing channel negotiation through time synchronization. It also improves a reliability by using multi-channel communication with better quality channels.

참고자료

· 없음