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학위논문 상세정보

WPAN 시스템을 위한 프리앰블 패턴 기반의 저전력 수신 기법 원문보기
Low Power Reception Schemes using Preamble Patterns for WPAN Systems

  • 저자

    박종태

  • 학위수여기관

    고려대학교 대학원

  • 학위구분

    국내석사

  • 학과

    전자컴퓨터공학과

  • 지도교수

  • 발행년도

    2004

  • 총페이지

    ⅷ, 63p.

  • 키워드

    채널분석 프리앰블패턴 저전력수신기법;

  • 언어

    kor

  • 원문 URL

    http://www.riss.kr/link?id=T10071970&outLink=K  

  • 초록

    본 논문은 최근 들어 광범위하게 연구되어 지고 있는 센서네트워크 및 WPAN시스템에서의 중요한 요구 사항인 저전력 동작을 가능하게 하는 효과적인 방식을 제안한 논문으로 크게 두 가지 방식을 제안하였다. 첫 번째로 Low Power Data Relaying (저전력 데이터 전달) 방식은 One-Hop과 Multi-Hop 데이터에 대하여 두 가지 형태의 프리앰블을 각각 할당함으로써 효과적으로 각 수신기에서 복조 시에 소비되는 에너지를 감소시킬 수 있었다. 두 번째 방식인 Low Power Addressing (저전력 주소체계) 방식은 물리계층의 프리앰블을 각각의 기기들에게 주소의 형태로 각기 다르게 할당함으로써 일반적으로 데이터의 목적지 주소를 찾기 위해 전체 데이터를 복조해야 하는 불편함을 줄임과 동시에 물리계층에서 주소를 찾을 수 있기 때문에 데이터 처리 시간을 단축시키고 에너지 소비를 최소화 하였다. 위의 두 가지 WPAN 시스템을 위한 저전력 동작을 제안한 본 논문은 기존의 방식들에 비해 데이터 복조 및 상위 계층의 처리가 불필요하다는 측면에서도 장점이 존재한다.


    Wireless Personal Area Networks (WPANs) enable short-range adhoc connectivity among portable consumer electronics and communications devices. The coverage area for a WPAN is generally within a 10 m radius. Compared to existing WLAN systems, WPAN technology possesses desirable features suited for portable communications and electronics devices and their applications. The requested characteristics of WPAN devices are low power consumption, small size, and low cost. According to the characteristics described above, in this thesis, the low power consumption problem for WPAN system is considered and two new methods to lower consumption of WPAN devices are proposed. The proposed structures prevent unnecessarydemodulation by utilizing preamble patterns, and thereby reduce power consumption. In the first part of this thesis, Low Power Data Relaying(LPR) algorithm is proposed, which utilizes two different preamble patterns, one for the one-hop messages and the other for the multi-hop messages. This scheme assumes that every node in a piconet has a fixed function, i.e., either sensor node or relay node. Every node in a piconet can distinguish between message traverses one-hop and multi-hop using different correlation patterns of two preamble sequences. Therefore if a node without relaying function receives a multi-hop message, behind the preamble is not demodulated the remaining message based on the correlation pattern. Consequently every node without relaying function in a piconet can reduce unnecessary power consumption effectively. The second proposed algorithm is Low Power Addressing (LPA) scheme. This algorithm utilizes variable preamble patterns, which are assigned as a temporary address for every device in a piconet as the active member address of Bluetooth. When a packet is received, device can discriminate if the received message is for itself or not using the assigned preamble's correlation pattern. Therefore each device saves unnecessary demodulation power if a received message is not its own. Although above proposed schemes are limited to a transmission range due tothe possible coverage of detecting preamblepatterns, they are effective receiving power reduction algorithms for short-range power-limited communication systems such as WPAN and wireless sensor network.


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