IEEE 802.11 Wireless LAN 에서의 전송에러를 고려한 Backoff Algorithm 개선

Abstract

IEEE 802.11 WLAN(Wireless LAN)은 편리함과 그 효율성으로 인해 급격하게 시장에 보급되었다. 이에 따라 다양한 멀티미디어 서비스를 위해 QoS(Quality of Service)의 지원의 필요성이 대두되었으며 CSMA/CA(Carrier Sense Multiple Access / Collision Avoidance)를 통해 패킷들 간의 충돌확률을 줄여주고 있다. 하지만, station들의 채널 점유율이 높지 않을 때 (station들의 분포가 sparse하고, 전송률이 낮을 때)는 충돌 확률이 작지만 station들의 개수가 늘어나고, 전송해야 할 데이터들이 많아질수록 충돌확률은 더욱 증가한다. 따라서 기존의 알고리즘의 충돌상황에 의한 불필요한 시간 및 에너지 소모를 없애고 보다 효율적인 전송을 도모할 수 있는 개선된 알고리즘이 필요하고, 현재 이에 대한 다양한 연구가 이루어지고 있다. 본 논문에서는 IEEE 802.11 WLAN에서의 기존의 backoff 방식을 분석하고, 여기에 기존의 backoff 및 재전송 기법에 ARQ방식을 도입한 새로운 알고리즘을 제시하여 에너지 효율(Energy Efficiency)을 도모한다. 또한, 기존의 backoff 방식과 제안한 알고리즘의 에너지 효율을 비교하여 기존의 방식보다 제안된 알고리즘이 에너지 효율을 향상시키는 것을 확인하였다.; IEEE 802.11 WLAN (Wireless LAN) has been known commonly by validity and efficiency. Furthermore, if we consider the necessity of supporting QOS for multimedia service, the probability of collision for the packets will be reduced through CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access / Collision Avoidance). Through the probability of collision is very low when the occupancy for channels is very small used by mobile stations, it will be high due to more mobile stations. In this paper, the fundamental backoff in IEEE 802.11 WLAN was analyzed at first, and then the new algorithm considering the fundamental backoff and ARQ method was proposed. Using the new algorithm, we can get better Energy Efficiency. Through the simulation, the results show that the MAC protocol using the proposed algorithm can offer higher performance than standard implementations of the IEEE 802.11.