무선 채널환경에서의 무선 근거리 통신망용 분산 매체접근방식 성능분석

본 논문에서는 레일리 페이딩, log-normal 차폐현상 및 캡쳐효과 하에서의 무선 매체접근제어 프로토콜의 채널 처리율과 패킷지연을 분석하였다. IEEE 802.11에서 CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access / Collision Avoidance) 프로토콜을 표준화하였기 때문에, 본 논문에서도 무선 매체접근제어 프로토콜로서 CSMA/CA 프로토콜을 고려하였다. CSMA/CA 프로토콜로서 Basic CSMA/CA, Stop-and-Wait CSMA/CA 및 4-Way Handshake CSMA/CA 프로토콜을 고려하여 채널 처리율과 패킷지연을 분석하였다. 또한, 레이리 페이딩, 차폐현상 및 거리에 따른 near-far 현상을 고려하여 각 수신기에서의 캡쳐확률을 구하고 처리율과 패킷지연을 계산하였다. 결과로서 채널상의 부하가 적을 때는 에러가 없는 모델에 비하여 무선 환경에서 50% 의 성능이 저하되는 것을 알 수 있었으며, 부하가 많은 경우에는 캡쳐효과에의하여 무선 환경의 경우에서 상대적으로 우수한 성능을 보인다는 것을 알 수 있었다. 또한, 망의 부하가 클 때, 4-Way Handshake CSMA/CA 방식이 다른 두 CSMA/CA 방식에 비하여 우수한 성능을 보이는 것을 알 수 있었다.