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사물인터넷 환경에서의 공존성 문제 연구 분석

An Analysis of Research Challenge for Coexistence Problem in IoT Environments

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초록

최근 급격하게 발전하고 있는 무선 통신 기술로 인해 차세대 ICT (Information and Communication Technology) 기술로 각광받고 있는 사물인터넷 (IoT: Internet of Things)이 대두되고 있다. 사물인터넷의 네트워크는 이기종 통신기술을 기반으로 한 이기종 통신 기기들로 구성되어 있으며, 이러한 환경에서 각 통신 기기들은 서로간의 간섭에 영향을 받아 통신 성능 저하 문제를 가지게 된다. 또한, 사물인터넷 환경에서 통신 기기의 수가 급격하게 늘어나고 있으며, 각 통신기술은 전송률, 전송신호세기, 전력소모량, 채널구성 등의 상이한 특징을 가지고 있다. 따라서 상대적으로 낮은 성능을 가지는 통신기술은 보다 높은 성능을 가지는 통신기술로부터 발생하는 간섭에 취약할 수 있으며, 이러한 성능저하 문제는 더욱 심각해 질 수 있다. 하지만 사물인터넷을 고려한 간섭 회피 방안에 대한 연구는 아직 진행되지 않았으며, 기존의 통신기술을 위한 간섭 회피 방안들은 사물인터넷 환경에 적합하지 않아 적용이 불가하다는 문제가 있다. 본 논문에서는 간섭으로 인해 발생하는 성능저하 문제를 공존성 문제로 정의하고 사물인터넷 환경에서 발생하는 공존성 문제에 대해 분석한다. 또한 분석한 내용을 바탕으로 사물인터넷 환경을 고려한 공존성 문제 해결 방안에 대한 연구 방향을 제시하여 사물인터넷 관련 공존성 문제 연구의 초석을 마련한다.

Abstract

Recently, rapid advances in wireless communication technology led to arrive internet of things (IoT) which is next generation of information and communication technology (ICT). IoT network is composed of different devices with different wireless communication technologies. In this environment, each device can suffer from interference from other devices, and it can be the major reason of significant performance degradation. In addition, the number of devices dramatically increase due to advent of IoT paradigm, and each communication technology has different characteristics such as data rate, signal strength, power consumption, and channel composition. Thus, above problem of performance degradation may be intensified. More specifically, a communication technology which transmits with lower signal strength has more sensitive for external interference from other communication technologies which transmit with higher power. However, interference mitigation schemes for coexistence problem considering IoT environment are not exist, and the existing interference mitigation schemes for traditional communication technologies cannot be directly applied to IoT environment because they do not consider external interference from different communication technologies. In this paper, we first introduce coexistence problem which is the major reason of network performance degradation due to external interference, and we also analyze existing work for mitigating interference in traditional wireless networks. Based on results of analyzing existing interference mitigation scheme for coexistence problem in traditional wireless network, we suggest research direction considering with coexistence situation in IoT environments.

참고문헌 (15)

  1. D. Bandyopadhyay., "Internet of things : Applications and challenges in technology and standardization", Wireless Personal Communications, 58(1), pp.49~69 (2011)
  2. L. Atzori., "The internet of things : A survey", Journal of Computer Networks, 54, pp.2787~2805 (2010)
  3. 이찬섭, "A Design and Implementation of Library Utilization System based on Beacon", 한국지식정보기술학회 논문지, 10(4), pp.493~499 (2015), 한국지식정보기술학회
  4. 김정이, "Agricultural Products Management System Using Internet-of-Things", 한국지식정보기술학회 논문지, 10(3), pp.403~412 (2015), 한국지식정보기술학회
  5. 김계희, "802.11p WAVE에서 단절율을 고려한 양방향 패킷전송 프로토콜 설계", 한국지식정보기술학회 논문지, 9(5), pp.563~570 (2014), 한국지식정보기술학회
  6. 양정빈, "노인장기요양 서비스의 질 향상을 위한 IT 융합 사례관리 제언", 한국지식정보기술학회 논문지, 9(3), pp.341~350 (2014), 한국지식정보기술학회
  7. 오영환, "장애·비장애학생을 위한 NFC기반의 스마트 포스터를 이용한 스마트 캠퍼스 개발", 한국지식정보기술학회 논문지, 7(6), pp.235~244 (2012), 한국지식정보기술학회
  8. G. M. Koien, "Reflections on trust in devices : An informal survey of human trust in an internet-of-things context", Wireless Personal Communications, 61(3), pp.495~510 (2011)
  9. M. Bor., "LoRa for the internet of things", International Conference on Embedded Wireless Systems and Network, pp.361~366 (2016)
  10. W. Yuan., "A coexistence model of IEEE 802.15.4 and IEEE 802.11b", g, 2007, 1~5
  11. J. Huang., "Beyond co-existence: Exploiting WiFi white space for ZigBee performance assurence", Proc. of IEEE International Conference on Network Protocols, pp.305~314 (2010)
  12. M. Deylami., "An implementation ofa distributed scheme for managing the dynamic coexistence of WBANs", IEEE Region 3 South East Conference, pp.1~6 (2013)
  13. B. Kim, "A priority-based channel access algorithm for contention-based MAC protocol in WBANs", International Conferecne on Ubiquitiys Information and Communication (2012)
  14. Z. Tang., "Hop-reservation multiple access (HRMA) for ad-hoc networks", 25th IEEE International Conference on Computer Communications (INFOCOM), pp.194~201 (1999)
  15. N. Abdeddaim., "Multi-channel cluster tree for 802.15.4 wireless sensor networks", International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communication, pp.590~595 (2012)

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