The Journal of Korean Institute of Information Technology (한국정보기술학회논문지)

Korean Institute of Information Technology (한국정보기술학회)
권호 표지

A Study of Low Power Protocol and Algorithm for Short Range Wireless Communication

근거리 무선통신을 위한 저전력 프로토콜과 알고리즘에 관한 연구

  • 김송주 (전남대학교 전자컴퓨터공학과) ;
  • 김영민 (전남대학교 전자컴퓨터공학부)
  • Published : 2011.05.31
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Abstract

A new protocol and power control algorithm which can be applied to various short range wireless communication is proposed. This technique was applied to lithium coin battery operated UHF/microwave transceiver systems to extend their communication lifetime without battery exchange. The receiver module is comprised of MCU(8051F330), RF transmitter(TI CC2550), chip antenna with balun/matching circuits. Transmitter module is composed of MCU(8051F330), RF transceiver(TI CC2500), chip antenna with balun/matching circuit, switch, led and buzzer. We used CR2032 Lithium coin battery for receiver module and CR2450 for transmitter module for test the functionality and the distance of reach. The power consumption was less than 20uA/packet average for transmitter and less than 40uA/packet average for receiver, the distance of maximum reach was about 20m at 2.4GHz.

본 논문에서는 다양한 근거리 무선통신 시스템에 적용할 수 있는 새로운 프로토콜과 저전력 알고리즘을 제안한다. 또한 제안된 기술은 UHF/microwave 트랜시버 시스템에 리튬 코인 전지를 이용하여 전지의 교체 없이 아주 긴 통신 수명을 확인할 수 있었다. 수신 모듈은 MCU(8051F330)와 RF 트랜시버(TI CC2550), 칩 안테나로 구성하였고, 송신 모듈은 MCU(8051F330)와 RF 트랜시버(TI CC2500), 칩 안테나, 스위치, 버저, LED로 구성하였다. 성능과 도달 거리 실험을 위해서 수신 모듈에는 CR2032 리튬 코인 배터리를, 송신 모듈에는 CR2450 리튬 코인 배터리를 사용하였다. 전력 소비는 송신기에서 패킷 당 평균 20uA, 수신기에서 패킷 당 평균 40uA 이하로 측정되었으며, 2.4GHz 주파수에 약 20m의 최대 도달거리를 측정할 수 있었다.

Keywords

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