무선 센서 망에서 싱크 이동의 예측성 기반 새로운 데이터 전달 프로토콜 = A NOVEL DATA DISSEMINATION PROTOCOL BASED ON THE PREDICTION OF SINK MOBILITY IN WIRELESS SENSOR NETWORKS

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

Many dissemination protocols on the mobility support in wireless sensor networks have been designed based on the assumption that the movement trace of sinks, such as soldiers and fire fighters, is random. However, the mobility of the sinks in many applications, for example, the movement trace of a soldier on operation in a battle field, can be determined in advance. In this paper, we propose a Predictable Mobility-based Data Dissemination protocol (PMDD) that enables data to directly route from source nodes to moving sinks by taking into consideration redictable movement behavior of the sinks. We also compare the performance of the PMDD with those of other dissemination protocols with random movement behavior of the sinks, and show the superiority of the PMDD based on network lifetime, data delivery ratio, and delay latency.

국문 초록 (Abstract)

무선 센서 망에서 이동성 지원을 위한 많은 데이터 전달 프로토콜들이 군이들이나 구조원과 같은 싱크의 이동 궤적이 랜덤한다는 가정 아래서 디자인되어왔다. 하지만, 많은 응용에서, 예를 들면 전쟁 지역에서 작전 상황 중의 군인의 이동 궤적과 같은, 싱크의 이동성은 미리 결정될 수 있다. 본 논문에서, 우리는 싱크들의 예측 가능한 이동성을 고려하여 소스 노드로부터 이동하는 싱크까지 데이터를 우회없이 직접 전달할 수 있는 예측 가능한 이동성 기반 데이터 전달 프로토콜을 제안한다. 또한, 우리는 성능 평가를 위해 싱크의 랜덤한 이동성 기반의 기존의 데이터 전달 프로토콜들과 우리의 제안 프로토콜을 비교하고 네트워크 수명, 데이터 전송률 그리고 전송 지연의 성능 인자를 가지고 제안 프로토콜의 향상성을 증명한다.

목차 (Table of Contents)

• Chapter 1. INTRODUCTION 1
• 1.1 Motivation and Goal 1
• 1.2 Document Organization 5
• Chapter 2. RELATED WORKS 6
• 2.1 Random Mobility-based Data Dissemination Protocols 6
• 2.1.1 TTDD 6
• 2.1.2 EEDD 7
• 2.1.3 SEAD 8
• 2.1.4 HDDS 9
• 2.1.5 SOT 10
• 2.1.6 Differences between PMDD and random mobility-based data dissemination protocols 11
• 2.2 Scheduling Schemes 12
• 2.2.1 ASCENT 12
• 2.2.2 PEAS 13
• 2.2.3 Differences between PMDD and other scheduling schemes 13
• Chapter 3. PREDICTABLE MOBILITY-BASED DATA DISSEMINATION PROTOCOL 14
• 3.1 Virtual Grid 15
• 3.1.1 Virtual grid constructions 15
• 3.1.2 Grid head selection and maintenance 16
• 3.2 Predictable Mobility-based Data Dissemination scheme 16
• 3.2.1 Data collection place selection and query interval determination 18
• 3.2.2 Query forwarding 19
• 3.2.3 Data forwarding 23
• 3.2.4 Data acquirement 26
• 3.3 Dissemination Scheme of Overtime Data 28
• 3.4 Multiple Mobile Sinks 29
• 3.5 Multiple and Dynamic Data Collection Places 30
• Chapter 4. PERFORMANCE EVALUATION 31
• 4.1 Simulation Model 31
• 4.2 Performance Evaluation Metric 31
• 4.3 Performance Evaluation for Simulation Time 32
• 4.4 Performance Evaluation for the Number of Sources and Data Collection Places 35
• Chapter 5. CONCLUSION AND FUTURE WORKS 39
• 5.1 Conclusion 39
• 5.2 Future Works 39
• Bibliography 41
• 요약문 44