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센서네트워크를 위한 이벤트 기반 운영체제에서 효율적인 연속적 전송 기법
Efficient Successive Transmission Technique in Event Based OS for Sensor Network

이좌형   (강원대학교 컴퓨터정보통신공학과UU0000037  ); 임화정   (강원대학교 컴퓨터정보통신공학과UU0000037  ); 선주호   (강원대학교 컴퓨터정보통신공학과UU0000037  ); 정인범   (강원대학교 컴퓨터정보통신공학과UU0000037  );
  • 초록

    수많은 센서 노드들을 이용하여 주변환경으로부터 정보를 수집하는 센서네트워크에서 많은 양의 패킷을 빠르게 전송하기 위해서는 패킷 전송간에 지연을 최소화하여 효율성을 높일 필요가 있다. 센서네트워크에서 이벤트에 기반하여 동작하는 운영 체제에서는 주로 주기적으로 발생하는 Timer Event를 이용하여 연속적으로 패킷을 전송한다. 하지만 무선 센서네트워크의 특성상 패킷을 전송하는데 소요되는 시간이 매우 가변적이기 때문에 적합한 주기를 설정하기가 매우 어렵다. Timer Event의 발생주기에 따라 패킷 전송간에 지연이 증가하거나 전송요청이 실패 할 수 있다. 본 논문에서는 패킷 전송 작업이 완료되었음을 알려 주는 SendDone Event를 이용하여 연속적인 패킷전송 시 지연을 줄여 주는 ESTEO기법을 제안한다. ESTEO에서는 패킷 전송이 완료된 시점에 즉시 다음 패킷을 전송하기 때문에 패킷을 전송하는데 소요되는 시간에 상관없이 패킷 전송간에 지연이 발생하지 않는다. 따라서 연속적으로 대량의 패킷을 전송할 때 높은 전송율을 제공할 수 있다.


    To transfer large amount of packets fast in sensor network, it is necessary that the delay between successive packet transmissions should be minimized as possible. In Sensor network, since the Operating Systems are worked on the event driven, the Timer Event is used to transfer packets successively. However, since the transferring time of packet completely is varies very much, it is very hard to set appropriate interval. If interval is too long, delay also becomes too long but if interval is too short, the fail of transfer request would increase. In this paper, we propose ESTEO which reduces the delay between successive packet transmissions by using SendDone Event which informs that a packet transmission has been completed. In ESTEO, the delay between successive packet transmissions is shortened very much since the transmission of next Packet starts at the time when the transmission of previous packet has completed, irrespective of the transmission time. Therefore ESTEO could provide high packet transmission rate given large amount of packets.


  • 주제어

    센서 네트워크 .   이벤트 기반 .   연속적 패킷 전송 .   지연.  

  • 참고문헌 (15)

    1. S. Madden et al., TAG, 'A Tiny Aggregation Service for Ad Hoc Sensor Networks,' Proc. Usenix Symp. Operating Systems Design and Implementation, Usenix Assoc., 2002 
    2. Kottapalli,, Kiremidjian,, Lynch,Jerome, Carryer,, Kenny,, Law,, Lei,, 'Two-tiered wireless sensor network architecture for structural health,' monitoringSPIE, Volume 5057, pp. 8-19 (2003) 
    3. J. A. Stankovic, T. Abdelzaher, C. Lu, L. Sha, J. Hou, 'Real-Time Communication and Coordination in Embedded Sensor Networks,' Proceedings of the IEEE, 91(7): 1002-1022, July 2003 
    4. S. Kim, R. Fonseca, and D. Culler. 'Reliable Transfer on Wireless Sensor Networks.' SECON 2004 
    5. S. Rangwala, R. Gummadi, R. Govindan, K. Psounis, 'Interference-aware fair rate control in wireless sensor networks', ACM SIGCOMM 2006, Pages: 63 - 74 
    6. Crossbow Inc, http://www.xbow.com/ 
    7. C. Wan, A. Campbell, and L. Krishnamurthy. 'A reliable transport protocol for wireless sensor networks.' WSNA 2002 
    8. T. He, J. A. Stankovic, C. Lu, and T. Abdelzaher, 'SPEED: A stateless protocol for real-time communication in sensor networks,' In Proc. of the 23rd International Confernece on Distributed Computing Systems (ICDCS-23), Providence, RI, USA, May 2003 
    9. W. A., Culler, D.'A Transmission Control Scheme for Media Access in Sensor Networks.' International Conference on Mobile Computing and Networking, (Mobicom), p. 221--235, July 2001 
    10. S. Dulman, L. v. Hoesel, T. Nieberg, P. Havinga: 'Collaborative Communication Protocols for Wireless Sensor Networks', Workshop on European Research on Middleware and Architectures for Complex and Embedded Systems, Pisa, Italy, April 2003 
    11. N. Xu et al., 'A Wireless Sensor Network for Structural Monitoring,' Proc. ACM Symp. Networked Embedded Sensing (Sensys), ACM Press, 2004, pp. 1324 
    12. W. Hu, Nirupama Bulusu, S. Jha, 'A communication paradigm for hybrid sensor/actuator networks,' in Proceedings of the IEEE International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications (PIMRC 2004) 
    13. http://tinyos.net 
    14. S. Kim, D. Culler, and J. Demmel, 'Structural health monitoring using wireless sensor networks,' Berkeley Deeply Embedded Network System Course Report, 2004 
    15. J. Paek et al., 'A Wireless Sensor Network for Structural Health Monitoring Performance and Experience,' Proc. 2nd IEEE Workshop on Embedded Networked Sensors, IEEE CS Press, 2005 
  • 이 논문을 인용한 문헌 (1)

    1. Joo, Young-Sun ; Jung, Min-A ; Lee, Seong-Ro 2009. "CASMAC(Context Aware Sensor MAC Protocol) : An Energy Efficient MAC Protocol for Ubiquitous Sensor Network Environments" 한국통신학회논문지. The Journal of Korea Information and Communications Society. 네트워크 및 서비스, 34(b11): 1200~1206     

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