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[학술저널]

무선 센서망에서의 링크 에러를 감내하는 라우팅 알고리즘의 설계

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무선 센서망에서의 링크 에러를 감내하는 라우팅 알고리즘의 설계

Cluster-Based Routing Algorithms in Link Error-Prone Wireless Sensor Networks

정경택(금오공과대학교) 김시관(금오공과대학교) 조대제(안동대학교)

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초록

센서 네트워크를 구성하는 센서 노드는 배터리 용량, 계산 능력, 그리고 메모리 용량 등에 제한을 받고 있다. LEACH(Low Energy Adaptive Clustering Hierarchy)는 클러스터 헤드를 주기적으로 사용함으로써 노드간의 에너지 불균형 문제를 해결하여 네트워크의 수명을 증가시켰지만 각 클러스터의 클러스터 헤드는 상황에 따라 헤드로서 작동을 하지 못해 멤버 노드의 정보가 싱크 노드로 전달되지 못할 경우가 발생할 수 있는 단점을 가지고 있다. 본 논문에서의 클러스터 헤드 선출 알고리즘은 매 라운드마다 2개의 클러스터 헤드를 선출하여 멤버 노드의 메시지가 싱크 노드로 전달될 수 있는 확률을 높이는 시도를 함으로써 무선통신 환경에서 여러 가지 요인으로 인해 라우팅 에러 확률을 줄이도록 하였다. 또한, 시뮬레이션을 통하여 제안하는 다중 클러스터 헤드 선출 기법이 기존의 단일 클러스터 헤드 선출 기법보다 신뢰성을 확보함을 확인하였다.

Recent advances in micro-electromechanical technology have led to the development of small-size, low-cost, and low-power sensors that possess sensing, signal processing and wireless communication capabilities. To achieve the energy efficiency in the wireless sensor networks, LEACH has been proposed as a routing protocol, composing of a few clusters, each of which consists of member nodes that sense the data, and head nodes that deliver the collected data from member nodes to a sink node. When wireless link error occurs, LEACH may miss some messages because of only one cluster head. But our proposed scheme manages two cluster heads for each cluster, there should be higher probabilities for messages to reach the sink node. Simulation results show that our proposed algorithm provides more robust than LEACH when wireless link error persists.

목차

요약
Abstract
Ⅰ. 서론
Ⅱ. 관련 연구
Ⅲ. 제안하는 클러스터 기반의 라우팅 알고리즘
Ⅳ. 시뮬레이션 및 성능 분석
Ⅴ. 결론
참고문헌
저자소개

참고문헌(13)

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    , , The ns Manual

  • 2.

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  • 4.

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  • 5.

    Jamal N. Al-Karaki , 2004 , Routing Techniques in Wireless Sensor Networks: A Survey , Wireless Communications 11 : 6 ~ 28

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