IR-UWB 통신에서의 새로운 충돌 패러다임에 관한 연구 = A New Collision Paradigm in Impulse-Radio-based UWB Communications

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Since impulse-radio-based ultra wideband (IR-UWB) do not use carrier frequency but use very short pulse to transmit data, it sends data not continuously but discretely and this feature gives the potential to reduce collision in multi-user environment. In this paper, we analyse characteristic of IR-UWB and propose a new collision paradigm, Collision Distribution, which changes collision level from packet to pulse. In Collision Distribution mechanism, each node sends data with its own pulse interval in random time, distributed manner. It prevents packet drop due to packet collision. We show that Collision Distribution can reduce packet error and can provide real time packet transmission with analysis.

국문 초록 (Abstract)

시간 영역에서 나노 초 이하의 임펄스 신호를 이용한 초광대역 무선 통신 (Impulse-radio-based ultra wideband:IR-UWB) 기술은 반송파 없이 통신을 진행하기 때문에 시간 축에서 데이터를 연속적으로 전송하지 않으며, 이러한 특징을 사용하면 다중 사용자 환경에서 패킷의 충돌을 효율적으로 조절 할 수 있다. 본 논문에서는 IR-UWB 환경을 분석하고, 이에 특화된 충돌 분산이라는 패킷의 충돌을 펄스의 충돌로 분해하는 새로운 패킷충돌 패러다임을 제시한다. 충돌 분산 방안에서는 각각의 노드가 독립된 펄스 간격으로 임의의 시간에 분산된 환경에서 데이터를 전송하며, 패킷의 충돌을 펄스의 충돌로 분해함으로써 패킷의 충돌로 인한 전체 패킷의 손실을 막을 수 있다. 또한 제시된 방안을 이용하여 패킷의 충돌로 인한 패킷 에러가 줄어들 수 있고, 데이터의 실시간 전송을 보장할 수 있음을 분석을 통해 제시하였다.

참고문헌 (Reference)

1 "고속 디지털 샘플러 기술을 이용한 저전력 저복잡도의 초광대역 임펄스 무선 통신시스템 신호처리부 연구" 9-15, 2006.12.

2 "UWB wireless sensor networks : UWEN - a practical example," 42 (42): S27-S32, 2004.12.

3 "UWB Theory and Applications" Wiley 2004

4 "The Throughput of Packet Broadcasting Channels" 117-25 128,

5 "Technology Enabling high-speed wireless personal area networks" white paper, intel 2004

6 "Part 11 : Wireless LAN Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specification" ANSI/IEEE Std. 802.11 1999.08.

7 "First report and order,FCC" Washington, DC, FCC 02-48 2002.04.

8 "Approved Draft Amendment to IEEE Standard for Information technology-Telecommunications and information exchange between systems-PART 15.4:Wireless Medium Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications for Low-Rate Wireless Personal Area Networks (LR-WPANs) Amendment to add alternate PHY (Amendment of IEEE Std 802.15.4) IEEE" 2007

9 "ALOHA Packet System with and without Slots and Capture" 199-204

10 "(uwb)2:uncoordinated, wireless, baseborn, medium access control for uwb communication networks" 2005