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무선센서 네트워크에서 센서 노드의 에너지 소비와 네트워크 수명 분석
Analysis of Energy Consumption and Network Lifetime for Wireless Sensor Networks 원문보기

한국해양정보통신학회 2011년도 춘계학술대회, 2011 May 26, 2011년, pp.390 - 392  

김성철 (상명대학교) ,  박현주 (상명대학교)

초록
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배터리에 의해 동작하는 무선 센서로 이루어진 네트워크에서 에너지를 절약하는 메커니즘이 매우 중요하다. 본 연구에서는 클러스터 기반의 무선 센서 네트워크에서 각 센서 노드에서의 에너지 소모에 대한 모델링을 통해 에너지를 절약하면서 각 노드에서 요구되는 QoS를 인식하는 MAC 프로토콜의 조건에 대해 분석하였다. 제안된 방식을 통하여 기존에 제안된 프로토콜들의 장단점을 분석한 후에 이를 통해 무선 네트워크의 수명을 연장할 수 있는 방안을 제안하였다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

Energy saving mechanism is very important in a battery-powered wireless sensor networks. In this paper we derived the energy consumption model of each sensor node and the conditions of proving the QoS requirements. Through the analysis of energy consumption of each sensor node, we suggest the method...

AI 본문요약
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* AI 자동 식별 결과로 적합하지 않은 문장이 있을 수 있으니, 이용에 유의하시기 바랍니다.

문제 정의

  • 뿐만 아니라 EACHS(Energy Adaptive Cluster-Head Selection) [6] 프로토콜은 노드들의 평균 에너지, 노드 각각의 잔여 에너지 그리고 이전 라운드에서의 소모 에너지 정보를 이용하여 클러스터 헤드를 선정하는데 다른 노드보다 에너지가 많으면 클러스터 헤드 선정 확률이 높게 되고, 에너지가 적으면 확률이 낮아지도록 조정변수를 사용한다. 본 논문에서는 기존에 연구되었던 CSE (Cluster-head Selection using Experience information) 클러스터링 방식[4]을 기반으로 에너지 효율적인 사용 및 네트워크 수명에 대한 분석이 이루어진다. 
  • 본 논문에서는 클러스 기반의 센서 노드에서 클러스터 헤드 선정 방안 및 각 센서 노드에서 소모되는 에너지에 대한 모델링이 이루어졌다. 이를 통하여 각 노드에서 요구되는 QoS 요구사항 및 잔여 에너지를 통한 네트워크 수명 예측이 이루어질 수 있다.

가설 설정

  • 각 센서 노드들이 초기에 동일한 양의 에너지 즉 Estart를 가진다고 가정하고 각 노드에서 보내는 데이터의 양이 주어진다면, 전체 네트워크 수명은 다음과 같이 표현되어 질수 있다.
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