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에너지 효율을 고려한 AODV 라우팅 프로토콜에 관한 연구
A Study on an AODV Routing Protocol with Energy-Efficiency 원문보기

반도체디스플레이기술학회지 = Journal of the semiconductor & display technology, v.14 no.2, 2015년, pp.17 - 22  

황태현 (순천향대학교 전자공학과) ,  김두용 (순천향대학교 전자공학과) ,  김기완 (순천향대학교 전자공학과)

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

In recent years, wireless sensor networks have become an important part of data communications. Sensors provide information about the required measurements or control states over wireless networks. The energy efficient routing protocol of wireless sensor networks is the key issue for network lifetim...

주제어

#Wireless Sensor Networks   #AODV   #Routing Protocol   #Energy-Efficiency  

AI 본문요약
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문제 정의

  • 그러나, 특정 노드에 트래픽이 몰릴 경우 과도한 트래픽으로 인하여 특정 노드의 전력 소모량이 다른 노드보다 현격히 증가 될 수 있으므로 특정 노드의 전원이 소진되어 사용이 불가능하게 되는 단점이 나타날 수 있다. 이와 같은 에너지 소비의 불균형 문제를 해결하기 위해 본 논문에서는 AODV 라우팅 프로토콜을 사용한 네트워크에서 각 노드의 처리율을 비교 분석하고 다른 노드보다 빈번하게 사용되는 노드의 문제를 해결하기 위해 경로 설정 알고리즘을 수정하여 새로운 라우팅 알고리즘을 제안한다. 제안된 AODV-EE 프로토콜은 각각의 무선 노드가 데이터의 통과 수를 측정하여 일정 수를 초과하면 데이터 전송을 제한하고 새로운 경로를 설정하여 특정 노드에 데이터가 집중되는 현상을 방지하여 에너지 소비의 불균형 문제를 해결할 수 있다.

가설 설정

  • 01초 간격으로 48바이트의 데이터를 내보내는 소스 노드, 29번은 목적지 노드로서 싱크 노드에 해당한다. 제안하는 알고리즘의 배터리 효율을 분석하기 위해 네트워크 안에서 무선 노드들의 이동성은 없다고 가정한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
애드혹(Adhoc) 센서 네트워크의 역할은 무엇인가? 이러한 여러 기술들의 발전으로 무선 네트워크의 에너지 효율에 관한 활발한 연구가 진행되고 있다. 대표 적으로 높은 에너지 효율을 필요로 하는 애드혹(Adhoc) 센서 네트워크는 각각의 센서 노드들이 서로 유기 적으로 경로를 설정하고 사용자에게 데이터를 전송하기 위해 자신의 이웃 노드에게 패킷을 전송하게 된다. 이 과정에서 중계 노드의 배터리가 과도하게 소모된다.
소형, 저가, 저전력 센서 노드의 개발은 어떤 기술에 적용되는가? 여러 센서 기술과 저전력 전자공학 등을 바탕으로 무선 네트워크를 통해 연결될 수 있는 소형, 저가, 저전력 센서 노드의 개발이 가능하게 되었다. 또한 이 기술들을 사용하여 사물인터넷 기술, 군사 목적, 재난감지, 환경감시, 원격 관리 등에 적용을 시도하는 등 우리의 일상 생활에 점차 스며들고 있다[1].
Table-Driven 방식의 장단점은 무엇인가? 기존의 유선망과 마찬가지로 애드혹 망에서도 라우팅 프로토콜과 데이터 트래픽에 따라 네트워크의 성능이 달라진다. DSDV와 같은 Table-Driven 방식은 각각의 노드가 네트워크의 모든 경로 정보를 유지하기 때문에 최적의 경로를 설정할 수 있으나 제어 패킷을 통해 주기적으로 정보를 갱신함으로써 많은 트래픽을 유발하는 단점을 가지고 있다. 또한, AODV, DSR과 같은 On-Demand 방식은 특정 목적지에 대한 경로를 요구 시에 만 경로 설정이 이루어지므로 지연이 발생하는 단점이 있지만 전체 에너지 소비 측면에서 상대적 으로 우수한 특성을 갖고 있다[6].
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참고문헌 (9)

  1. W. Mark, "Some Computer Science Issues in Ubiquitous Computing", Communications of the ACM (CACM), Vol.36, No.7, pp.74-84, 1993. 

  2. W. R. Heinzelman, A. Chandrakasan, and H. Balakrishnan, "Energy-Efficient Communication Protocol for Wireless Microsensor Networks", Proceedings of the 33rd International Conference on System Sciences(HICSS), Vol.2, pp. 1-10, 2000. 

  3. Lee Sung-Ju, and Kim Sung-Chun, "An Energy Efficient Unequal Clustering Algorithm for Wireless Sensor Networks", The KIPS Transactions, Vol.16-C, No.6, pp.783-790 , 2009. 

  4. J. Kulik, W. Heinzelman, and H. Balakrishnan, "Negotiation-based protocols for disseminating information in wireless sensor networks Kluwer Academic Publishers, vol. 8, Mar. 2002. 

  5. Jang Sik Bae, Young-Ho Sohn, and Wookhyun Kim, "Research on Security Routing Protocol Based on Trust System in Wireless Sensor Networks", JKIIT, Vol.11, No.2, pp. 111-117, 2013. 

  6. Charles E. Perkins, "AD HOC NETWORKING", Addison Wesley, December 2000 

  7. http://www.isi.edu/nsnam/ns/ 

  8. Teerawat Issariyakul and Ekram Hossain, "Introduction to Network Simulator NS2", Springer, 2009. 

  9. Young-Jun Jo, Seong-Chul Kim, Yong-Bum Cho, and Sung-Joon Cho, "AODV Protocol with Load Distribution for Ubiquitous Sensor Networks", The Journal of Korea navigation institute, Vol.11, No.4, pp. 461-472, 2007. 

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