성형 구조에서 비콘 사용모드를 이용한 WPAN의 성능분석

Abstract

WPAN 기술은 여러 학회 및 연구기관에서 수년 동안 연구되었으나 시황(시장 경기)에 큰 영향을 주진 못하였다. 무선 감시와 등화관제, 경보음, 동작센서, 온도조절장치와 연기감지기 같은 장치와 같은 어플리케이션의 설계는 IEEE 802.15.4 에 정의되어 있으며, 이 표준에는 저전력 소모를 보장하기 위한 최적화된 물리적 계층과 MAC 계층을 기술되어 있다. MAC 계층은 성형(IEEE 802.11 에서의 액세스 포인트 같은 network coordinator 로서 역학을 하는 한 개의 노드를 가진 형태), 트리형(어느 노드에서 다른 노드들을 통해 network coordinator 에 데이터를 보내는 형태) 그리고 그물형(노드와 master coordinator 로 구별된 라우팅 의무를 필요로 하지 않는 형태)을 포함하는 서로 다른 네트워크 형태로 정의된다. 이 논문에서는 IEEE 802.15.4 의 표준에 따른 스타형 네트워크를 NS-2 시뮬레이터를 이용하여 모의 실험하였다. 이 논문의 목표는 시뮬레이션 모델을 만들고 IEEE 802.15.4 표준에 따른 서로 다른 기능의 방식을 조사하고 에너지 소모와 네트워크 성능적인 측면에서 연구하는 것이다. 시뮬레이션 결과들은 Chipcon chip, CC2420 의 입력 파라미터에 의해 산출된다.; Wireless Personal Area Network (WPAN) technology has been studied for several years by academician and researchers community but it has not been able to make significant impact on the market. It has been defined based on the IEEE 802.15.4 standard designed for applications like wireless monitoring and control of lights, security alarms, motion sensors, thermostats and smoke detectors where the standard specifies physical and media access control layers that have been optimized to ensure low power consumption. The MAC layer defines different network topologies, including a star topology (with one node working as a network coordinator, like an access point in IEEE 802.11), tree topology (where some nodes communicate through other nodes to send data to the network coordinator), and mesh topology (where routing responsibilities are distributed between nodes and master coordinator is not needed). In this thesis a star network topology according to the IEEE 802.15.4 standard is simulated with simulator NS-2. The goals of the thesis are to build a simulation model and to investigate different functional modes of IEEE 802.15.4 and their impact on energy consumption and network performance. The simulation results are generated with parameter input from Chipcon chip, CC2420.