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무선 센서 네트워크에서 싱크 이동성과 이벤트 이동성을 지원하는 데이타 전달 프로토콜
최영환(Younghwan Choi),이동훈(Donghun Lee),전야(Tian Ye),진민숙(Minsook Jin),김상하(Sang-Ha Kim) 한국정보과학회 2008 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.14 No.3
무선 센서 망에서 소스가 그리드 구조(grid structure)를 생성하는 접근 방법은 이벤트의 이동에 의해 소스가 연속적으로 변하거나 소스가 많아질 경우 심각한 에너지 손실이 일어난다. 반면, 싱크 기반(sink-initiated)의 질의메시지를 사용하는 접근 방법에서는 망의 모든 센서 노드들에게 질의메시지가 플러딩되기 때문에 이벤트를 인식하지 않은 센서 노드들에게도 질의메시지가 플러딩되는 문제가 있다. 또한, 그들 접근 방법들은 싱크를 대신하는 중간자로서 고정 대리자(agent)를 사용하여 싱크에게 정보를 전달하는 방법을 사용하기 때문에 모든 소스에서 발생한 데이타가 항상 해당 대리자를 거치게 되고, 따라서 고정 대리자와 이동 싱크 간의 루트(route)에 혼잡도가 급격히 증가하게 된다. 본 논문에서는 이 문제들을 해결하기 위하여 싱크와 소스의 질의메시지를 관리하여 이벤트가 발생한 소스에서 이동 싱크까지의 루트를 형성하여, 직접 데이타를 전달하는 프로토콜을 제안한다. 제안 프로토콜은 소스와 싱크간의 연결을 위하여 위치정보 기반 라우팅(geographic routing)과 위치정보 관리자를 사용한다. 마지막으로 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 제안 프로토콜의 에너지 효율성을 입증한다. Data dissemination schemes for wireless sensor networks, where sinks and event targets might be mobile, has been one of the active research fields. For doing that, stationary nodes gathered data on behalf of mobile sinks and the relayed data in previous studies. their schemes, however, lead to frequent query flooding and report congestion problems over sink moving. We propose a data dissemination protocol to solve both the query flooding and the report congestion problem. Our scheme improves the two shortcomings through sink location management. Finally, we prove effectiveness of our protocol through computer simulations.
무선 센서 네트워크에서 라우팅 홀을 우회하기 위한 에너지 효율적 데이타 전달 프로토콜
전야(Ye Tian),우부재(Fucai Yu),최영환(Younghwan Choi),박수창(Soochang Park),이의신(Euisin Lee),진민숙(Minsook Jin),김상하(Sang-Ha Kim) 한국정보과학회 2008 정보과학회 컴퓨팅의 실제 논문지 Vol.14 No.3
위치정보기반 라우팅을 이용하는 무선 센서망은 자연환경 혹은 센서 노드들의 불균형적인 에너지 소비로 인한 라우팅 홀(hole)로 인해 높은 통신 장애 가능성이 존재한다. 이에 대해 연구된 대부분의 기법들은 그런 라우팅홀을 우회하는 방법으로 접근하는 경향을 보인다. 그러나 홀 우회를 위한 라우팅은 홀 주변 센서노드들의 불균형적인 에너지 소비를 유도하기 때문에, 그들의 통신장애 및 네트워크 수명에 장애를 발생시킬 수 있다. 우리는 이미 홀우회를 위한 라우팅 방안을 제안하였지만, 그 또한 갖는 문제점 때문에 가우시안 함수를 활용하여 그 연구에 대한 확장 방안을 새롭게 제안한다. Void areas (holes) as an inevitable phenomenon exist in geographic routing of wireless sensor networks, because the unpredictable and harsh nature application environment or uneven energy consumption. Most of the existing schemes for the issue tend to construct a static detour path to bypass a hole. The static detour path may lead to uneven energy consumption of the nodes on the perimeter of the hole; thus it may enlarge the hole. At the same time, traffic would concentrate on the peripheral node of the hole; thus the nodes on the perimeter of the hole tend to be depletedquickly. In previous work, we have proposed a hole geometric model to reduce the energy consumption and packet collisions of the nodes on the hole boundary. This scheme, however, still has the static detour path problem. Therefore, we extend the previous work by constructing a dynamic detour path hole geometric model for wireless sensor networks in this paper. The location of hole detour anchors is dynamically shifted according to Gaussian function, just generating dynamic hole detour paths.