VANET에서의 슬롯 상태 정보 공유 기반 분산 스케줄링 알고리즘
A Distributed Scheduling Algorithm Based on Slot State Information Sharing in VANETs
- 주제(키워드) VANET , TMDA , V2X , WAVE , IEEE 802.11p , Information Sharing
- 발행기관 아주대학교
- 지도교수 고영배
- 발행년도 2017
- 학위수여년월 2017. 8
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 컴퓨터공학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/ajou/000000025838
- 본문언어 한국어
- 저작권 아주대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
초록/요약
본 논문에서는 분산 무선 네트워크인 차량 네트워크 환경에서의 슬롯 상태 정보를 교환하는 캐리어 감지 기반 시분할 매체 접근 프로토콜을 제안한다. 현재의 V2X(Vehicle-to-everything) 통신 표준인 IEEE 802.11p 는 CSMA/CA 를 기반으로 동작하는데, 경쟁 방식의 CSMA/CA 는 통신 노드 수가 많을수록 패킷 충돌 횟수가 급격히 증가하는 치명적인 문제점을 가지고 있다. STDMA(Self-organizing Time Division Multiple Access)는 브로드캐스팅 되는 슬롯 정보와 다른 차량의 위치 정보를 듣고 스스로 슬롯을 정해진 범위 내에서 선택하는 분산 매체 접근 방식을 사용하고 있으며, ETSI(European Telecommunications Standards Institute)에서 이 기법에 대한 평가를 진행하고 있다. STDMA 는 차량의 BSM(Basic Safety Message)에 포함된 GPS(Global Positioning System) 정보를 이용하여 자신에게 가까운 차량이 사용하지 않는 슬롯을 점유하고, 모든 슬롯이 사용 중일 때는 가장 멀리 떨어진 차량과 같은 슬롯을 선택하여 높은 패킷 수신율을 나타내고 있다. 하지만 STDMA 에는 통신 범위 이내에서의 정보만 받아들이기 때문에 숨겨진 노드 문제에 대한 대처 방법이 없다. 이에 본 논문에서는 이웃 노드와 시간 슬롯의 상태 정보를 비교적 작은 크기의 헤더를 사용하여 교환하면서 슬롯의 충돌을 판단하는 기법을 통해 숨겨진 노드 문제를 해결하고자 한다. MAC 스케줄링 효과를 높이기 위해 주고받은 슬롯 상태 정보를 지능적으로 활용하는 방법을 고안하고, 이를 시뮬레이션을 통해 타 기법과 비교하여 우수성을 입증하였다.
more목차
제 1 장 서 론
제 2 장 연구 배경 및 관련 연구
제 1 절 서론
제 2 절 V2X 통신 기술 표준
제 1 항. 다채널 동작 기반 IEEE 1609.4 표준
제 2 항. CSMA 기반 IEEE 802.11p 표준
제 3 절 TDMA 기반 V2X 통신에서 발생 가능한 문제
제 1 항. 시간 슬롯 접근 및 결합 충돌 문제
제 2 항. 숨겨진 노드 문제
제 4 절 V2X 통신에서 발생하는 문제를 해결하기 위한 연구
제 1 항. 슬롯 사용 정보 공유 기법
제 2 항. 클러스터 스케줄링 기법
제 3 항. 슬롯 예약 사용 기법과 캐리어 감지 TDMA 기법
제 3 장 제안 기법
제 1 절 개 요
제 2 절 캐리어 감지 기반 슬롯 점유 기법
제 3 절 슬롯 상태 정보 공유 기법
제 1 항. 거리에 따른 패킷 수신율 적용
제 2 항. 슬롯 상태 정보를 이용한 충돌 판단 기법
제 3 항. 슬롯 상태 정보를 이용한 슬롯 스케줄링 기법
제 4 장 시뮬레이션 및 성능 평가
제 1 절 시뮬레이션 환경
제 2 절 시뮬레이션 결과
제 5 장 결 론
참고문헌
