일반기술

USN용 Wake-Up모듈기반 비 동기 MAC SW기술

유비쿼터스 사회 실현의 기반을 형성하는 USN 기술에 있어서 가장 핵심적 이슈는 배터리 교체 없이 장시간 동작하는 초 저전력 센서 노드의 구현이라 할 수 있다. 본 기술은 Wake-Up 모듈 및 Wake-Up모듈을 활용한 비 동기 MAC SW로 구성되는 USN용 저전력 Wake-Up시스템 기술 중 MAC SW에 대한 것으로 무선 센서 노드의 수명을 극대화 하는 방안으로 센서 노드 내 송수신 장치를 필요할 때에만 무선 신호로 깨우는 (Wake-Up) 극소전력 무선 송수신 회로 구현 기술을 이용한 비동기식 MAC프로토콜에 대한 것이다본 기술은 유비쿼터스 센서 네트워크에 사용되는 다양한 요소 기술 중 Wake-Up 통신 모듈 기반의 비동기식 MAC에 대한 것이다. 기존의 IEEE802.15.4의 비컨 모드에서처럼 비콘을 이용한 동기(Synchronized) 방식의 패킷 및 구현의 오버헤드를 극복하기 위한 방식이다. 즉 센싱 데이터가 발생할 때 만 데이터를 전송하도록 하여 데이터 양이 적고, 발생 빈도가 랜덤 한 USN 응용 프로그램에 적합한 새로운 통신방식이다. Wake-Up 모듈을 이용한 비 동기 방식의 MAC 소프트웨어는 Wake-Up 모듈을 통한 프레임의 송/수신 기능을 위주로 한 Wake-Up 제어 기능과 기존의 IEEE802.15.4의 MAC 전송이나 새로운 전송 방식(Multi-Channel MAC 등)과 혼용되어 구성이 가능하다. 특히 배터리를 이용하며 데이터 전송률이 낮고 장시간 운용이 필요한 응용에 적합한 USN 센서 노드를 위한 SW를 구성하는 가장 핵심 기술이다<활용방안 및 기대성과>본 기술은 USN 센서 노드에서 운용 가능한 MAC SW기술로 다양한 응용의 기초 기술로 사용되며, 장시간 배터리로 운영되거나 트래픽의 양이 랜덤 한 환경에서 더욱 필요한 기술로 주요 활용분야는 아래와 같다. - USN을 위한 센서 노드, 싱크 노드 및 게이트 웨이 소프트웨어 개발 기술로 활용 - 센서를 이용하여 자동으로 감시, 관리, 정보획득 등을 수행할 필요가 있는 가정, 빌딩, 공장, 환경보전 등의 센싱 및 이에 수반되는 제어와 관련된 인간 생활 거의 모든 분야에 활용 가능 - 가정: 출입 관리, 침입자 확인, 가전기기 제어와 같은 가정 환경 자동화 분야 활용 가능 - 빌딩: 조명, 에어컨, 히터 등의 동작과 내근자의 상황을 연계 및 자동화하여 불필요한 빌딩의 에너지 소모를 줄이는 등 사무 환경 쾌적화 및 자동화 분야에 활용 가능 - 공장: 공장 내 위해 요소 감시 및 생산 설비 자동화 등 공장 자동화 분야에 활용 가능 - 환경보전: 산불, 공기나 물의 오염도 같은 원격 환경 정보 센싱 등의 분야에 활용 가능 - 의료분야: 생체 센서를 이용한 원격 환자 상태 체크 등의 분야에 활용 가능 - 수년 내에 급속한 확산이 기대되는 유비쿼터스 센서 네트워크 구성 시, 근간이 되는 네트워크 요소 기술로 활용 가능