전술 애드혹 망을 위한 다중 홉 예약 기법
A Multi-hop Reservation Scheme for Tactical Ad hoc Networks
- 주제(키워드) Tactical ad hoc networks , Multi-hop MAC , Multiple Interface and Multiple Channel (MIMC)
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 고영배
- 발행년도 2011
- 학위수여년월 2011. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 컴퓨터공학과
- 파일정보 PDF
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000011304
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
혼잡한 다중 채널 및 다중 인터페이스 기반의 군 전술 애드혹 망에서 다중 홉으로 데이터 전송시에 QoS(Quality of Service)를 지원하는 것은 매우 중요한 연구 주제이다. 본 논문에서는 이러한 혼잡한 환경에서 QoS를 지원하기 위하여 단일 홉의 지연시간과 다중 홉의 지연시간을 최소화하는 새로운 기법을 제안한다. 현재의 IEEE 802.11 MAC 기술은 단일 홉 기반으로 개발되어있기 때문에 패킷을 전송할 시에 각 홉마다 송신하는 단말들이 수신할 단말과의 채널과 인터페이스를 선점하기 위하여 경쟁을 시도한다. 이러한 경쟁 기반의 채널 선점 방식은 다중 홉 전송에서 종단간 지연시간(End-to-End Delay)을 증가시킨다. 본 논문에서 MAC 계층의 RTS(Request-to-Send)와 같은 기본 프레임을 수정하여 다중 홉 예약이 가능한 기법을 제안한다. 다중 홉 예약을 위해 RTS에 목적지 정보와 패킷의 우선순위, 그리고 홉 카운트 등의 추가 정보들을 추가한다. 이렇게 추가된 정보들은 다중 홉 예약에 필요한 정보를 제공하게 된다. 이러한 방법을 통하여 실시간 통신(VoIP, 센싱 비디오 데이터, 지휘자간 화상 통신)에서 중요 데이터를 전송할 시에 다중 홉의 지연시간을 줄이고 QoS를 지원하는 기술을 제안한다.
more초록/요약
In tactical ad hoc networks, QoS (Quality of Service) support is one of the main challenging issues for multi-hop transmissions in harsh environments. To support QoS in such a harsh environment, we propose a novel MAC scheme to minimize multi-hop as well as per-hop delay. The current IEEE 802.11 MAC protocols based development single hop communication. So, IEEE 802.11 MAC should contend to reserve the channel resource at every hop by each sender. The every-hop channel contention results in a degradation of end-to-end delay for multi-hop transmissions. The basic idea of our scheme is to make a “multi-hop reservation” at the MAC layer by using the modified RTS (Request-to-Send) frame. It contains additional information such as destination information, packet priority, and hop count etc. The additional information enables to reserve multiple hops in advance. By doing so, our scheme can minimize the multi-hop delay and support the QoS of the critical data in real time (i.e., VoIP, sensing video data, Video conference between commanders). Our simulation study and numerical analysis show that the proposed scheme outperforms the IEEE 802.11 MAC.
more목차
제 1 장. 서 론 1
제 2 장. 관련 연구 3
제 1 절. 전술 애드혹 네트워크 3
제 2 절. IEEE 802.11 기반 멀티홉 전송 기법 5
제 1 항. IEEE 802.11 기반 MAC 프로토콜 5
제 2 항. 멀티홉 전송기법에 대한 기존 연구 8
제 3 장. 제안기법 : 멀티홉 예약 기법 MAC 프로토콜 10
제 1 절. 선형 토폴로지에서의 제안기법 작동 방식 12
제 2 절. 십자형 토폴로지에서의 제안기법 작동 방식 13
제 4 장. 성능 검증 16
제 1 절. 수학적 분석 16
제 2 절. QualNet 기반 시뮬레이션 환경 18
제 3 절. 실험 결과 18
제 1 항. 선형 토폴로지 18
제 2 항. 그리드 토폴로지 22
제 3 항. 기존 단말들과의 호환성 24
제 5 장. 결 론 26
