본 논문에서는 근거리 저속 무선 기술인 IEEE 802.15.4 이용한 무선 제어 시스템의 구현을 위해 동적 스케줄링 및 전송 기법을 제안하였다. 제안된 스케줄링 기법은 공장 환경에서 주어진 시간 구간 내에 실시간 혼합 데이터(실시간 주기 데이터, 긴급 데이터, 비실시간 메시지 데이터)를 효율적으로 처리하는 기능을 제공한다. 이를 위하여 IEEE 802.15.4의 슈퍼프레임의 구조적 특징을 응용하여 실시간 혼합 데이터의 효율적인 전송을 위한 동적 스케줄링 기법을 설계했다. 제안된 기법은 실시간 및 비실시간 데이터간에 독립적인 처리 알고리즘을 적용하기 때문에 전체적인 제어 네트워크의 성능 향상을 가져올 수 있다. 제안된 알고리즘의 효용성을 증명하기 위하여 OPnet Modeler 기반의 IEEE 802.15.4 시뮬레이션 모델을 구현하고 주어진 주기 및 긴급 데이터를 이용하여 제안된 기법이 실시간성 향상에 기여함을 보였다.
In this paper, a dynamic GTS scheduling method based on IEEE 802.15.4 is proposed for wireless control system. The proposed method can guarantee a transmission of real-time periodic and sporadic data within the time frame in factory environment. The modified superframe of IEEE 802.15.4 was used to the dynamic scheduling method of real-time mixed traffic(periodic data, sporadic data, and non real-time message). By separating CFP and CAP properly, the sporadic and non real-time messages are transmitted effectively and guarantee real-time transmission within a deadline. The simulation results show the improvement of real-time performance of periodic and sporadic data.
