초록
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정보 통신 기술 발전에 따라 모든 사물에 인터넷이 연결되어 통신하는 사물인터넷 시대로 진입하고 있다. 이러한 사물들은 사람들에 의해 사용되는 도구나 수단에 그치지 않으며 센서와 네트워크 기술을 통해 사람의 개입 없이 지능적인 통신을 실시간으로 수행한다. 사물인터넷의 서비스 사용화 측면에서 사물의 배터리 수명은 매우 중요한 이슈이며 이에 따라 저전력 통신 기법이...

정보 통신 기술 발전에 따라 모든 사물에 인터넷이 연결되어 통신하는 사물인터넷 시대로 진입하고 있다. 이러한 사물들은 사람들에 의해 사용되는 도구나 수단에 그치지 않으며 센서와 네트워크 기술을 통해 사람의 개입 없이 지능적인 통신을 실시간으로 수행한다. 사물인터넷의 서비스 사용화 측면에서 사물의 배터리 수명은 매우 중요한 이슈이며 이에 따라 저전력 통신 기법이 IoT 분야에서 많이 사용된다. 그 중 Bluetooth Low Energy 기반 기술들은 적은 전력을 소모하여 무선 근거리 통신이 가능하므로 스마트 홈과 같은 IoT 응용 분야에서 널리 사용되고 있다.
종래의 BLE 기술을 사용하여 하나의 스마트 디바이스와 다수의 BLE기반 무선 장치간의 양방향 통신할 경우는 가능하지만, 하나의 BLE 기반 무선 장치와 다수의 스마트 디바이스 간의 양방향 통신은 불가능하며 이에 대한 요구사항도 매우 적었다.
그러나 IoT 장치의 수가 폭발적으로 증가함에 따라 여러 장치 간의 복합적인 양방향 통신이 요구되고 있다.
이를 해결하기 위해 본 논문에서는 기존 BLE의 페어링 기법과 메시지를 broadcasting 하는데 사용되는 advertising 기법의 특징을 복합적으로 사용하여 다수의 BLE 기반 IoT 디바이스와 스마트 디바이스들 간의 양방향 통신을 가능하게 하는 기법을 제안한다.
제안 하는 기법과 기존 기술로 구현했을 경우의 소모되는 전력을 Texas Instruments社의 CC2640의 성능평가 자료를 이용하여 수학적으로 분석하였다. 하나의 IoT 디바이스가 소모하는 전력 측면에서 기존 기술의 경우, 통신하는 스마트 디바이스 수에 따라 소모되는 전력이 선형적으로 증가하는 반면, 제안 기법의 경우 통신하는 스마트 디바이스 수와 상관없이 일정하게 전력을 소모하였다. 이를 수학적으로 수치화 하여 비교 분석하였으며, 제시하는 기법이 전력 소모 측면에서 기존 방법보다 우수하다는 것을 확인하였다.

주제어

#컴퓨터공학;

이 논문을 인용한 문헌