표제지
국문초록
목차
I. 서론 11
1.1. 연구의 배경 및 목적 11
1.2. 연구의 내용 11
II. 무선 센서 네트워크에 대한 고찰 13
2.1. 무선 센서 네트워크 구조 13
2.2. IEEE 802.15.4 18
2.3. 센서 네트워크 라우팅 프로토콜 23
III. 개선된 MAC 프로토콜 구현 34
3.1. 개요 34
3.2. MAC Layer 프로토콜 구조 34
3.3. 프레임 구조 35
3.4. 라우팅 방식 37
IV. 실험 및 성능 결과 40
4.1. NS-2를 사용한 실험 환경 40
4.1.1. NS-2 40
4.1.2. NS-2 환경 설정 41
4.2. 실험 시나리오 41
4.3. 실험 결과 및 성능분석 42
4.3.1. 실험 결과 42
4.4. 성능 분석 47
V. 결론 48
참고문헌 49
Abstract 50
〈표 1〉 Star, Mesh, Cluster-tree Topology 비교 17
〈표 2〉 IEEE 802.15.4 MAC 패킷 구조 19
〈표 3〉 Frame Control field format 20
〈표 4〉 센서네트워크 라우팅 프로토콜 비교 33
〈표 5〉 NS-2 Configuration Setting 41
〈그림 1〉 무선 센서 네트워크 구조 14
〈그림 2〉 Single Hop Star Topology 15
〈그림 3〉 Multi-hop Mash Grid Topology (random) 15
〈그림 4〉 Multi-hop Mash Grid Topology (structured) 16
〈그림 5〉 Cluster-tree Topology 16
〈그림 6〉 IEEE 802.15.4 PHY 패킷 구조 18
〈그림 7〉 PHY 레퍼런스 모델 19
〈그림 8〉 MAC 서브 계층 레퍼런스 모델 20
〈그림 9〉 비콘 프레임 포맷 21
〈그림 10〉 데이터 프레임 포맷 21
〈그림 11〉 ACK 프레임 포맷 22
〈그림 12〉 Command 프레임 포맷 22
〈그림 13〉 Superframe 구조 23
〈그림 14〉 Network Protocols 23
〈그림 15〉 SPIN 동작 방식 24
〈그림 16〉 Directed Diffusion 과정 26
〈그림 17〉 Sequential Assignment Routing 과정 27
〈그림 18〉 노드의 상태 전환 28
〈그림 19〉 GAF Routing Protocol 동작 방식 29
〈그림 20〉 GEAR 동작 방식 30
〈그림 21〉 계층적 라우팅 방식 30
〈그림 22〉 LEACH의 Time line 31
〈그림 23〉 TEEN의 Time line 32
〈그림 24〉 제안하는 Cross Layer 35
〈그림 25〉 프레임 구조 36
〈그림 26〉 Beacon Frame 구조 36
〈그림 27〉 Data Frame 구조 37
〈그림 28〉 ACK Frame 구조 37
〈그림 29〉 라우팅 경로 찾기 38
〈그림 30〉 노드 구성 42
〈그림 31〉 시뮬레이션 후 노드 상태(802.15.4) 43
〈그림 32〉 시뮬레이션 후 노드 상태(Cross Layer) 44
〈그림 33〉 노드별 배터리 량 45
〈그림 34〉 누적 Drop 패킷 량 46
〈그림 35〉 누적 Throughput 46