계층적 구조의 WSN 환경에서 에너지 효율적인 라우팅 알고리즘의 시뮬레이션 연구 = Simulation Study of Energy-efficient Routing Algorithm in Hierarchical WSN Environments

국문 초록 (Abstract)

무선센서 네트워크 환경에서 활용될 수 있는 계층구조 라우팅 프로토콜은 망상의 노드들이 물리적으로 가까운 위치에 존재하더라도 경로는 계층적으로 제공되어 데이터 전달에 많은 홉 수가 소요된다. 또한, Node Failure와 Association Error가 발생했을 때도 관리용 메시지의 발생으로 추가적인 에너지를 소모한다. 본 논문에서는 이러한 경로 배정 시 발생되는 비효율성을 개선하고 싱크(Sink) 주위 노드의 에너지 소모율을 줄일 수 있는 경로 배정 알고리즘인 SHP(Shortest Hop Routing)의 성능을 분석한다. SHP는 Redirect_ACK의 메시지 형식을 추가하고 계층적 라우팅의 NL(Neighbor List)을 효율적으로 사용한 라우팅 알고리즘이다. 본 논문에서 네트워크 크기별과 형태별, Sink Position의 위치별, POS(Personal Operating Space)의 크기 별로 나눠 시뮬레이션 하였다. 그 결과, 대표적 계층적 라우팅의 Zigbee Hierarchical Routing과 HiLow보다 나은 성능을 보였다.

다국어 초록 (Multilingual Abstract)

The hierarchical routing could cause a lot of energy consumption for transferring data by assigning hierarchical routes although actual nodes could be located in physically near spots. Also, when Node Failure or Association Error occurs, the Hierarchical routing could waste more energy to deliver the control messages. This paper evaluate performance of SHP(Shortest Hop Routing) algorithm that suggests short-cut routing algorithm using NL(Neighbor List) and Redirect_ACK message to improve problem of hierarchical routing algorithm. We do a computer simulation by the size of network, deployment of sensor nodes, sink position and POS. As a result of simulation, SHP has better performance than Zigbee Hierarchical routing and HiLow.

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