클러스터링 계층의 무선 센서 네트워크에서 데이터 오차 허용값에 기반을 둔 에너지 절감 기법 (Reducing Energy Consumption Based on Allowable Error Range for Wireless Sensor Networks with Clustering Hierarchy)

서지정보

· 발행기관 : 한국정보기술학회
· 수록지 정보 : 한국정보기술학회논문지 / 7권 / 3호 / 125 ~ 134페이지
· 저자명 : 서봉수, 김태준

초록

무선 센서 네트워크에서 센서 노드들은 자체 에너지원을 효율적으로 사용하여 장시간 또는 지속적으로 서비스를 제공해야 한다. 본 논문에서는 클러스터를 사용하는 계층적 구조의 무선 센서 네트워크에서 센서 노드가 측정한 데이터 값의 측정치에 오차 범위를 부여함으로써 통신에 필요한 에너지 소비량을 현저하게 감소시키는 방법을 제안한다. 제안한 방법과 기존의 방법의 성능 비교를 위하여 클러스터링 기법의 계층적 라우팅 프로토콜을 기반으로 하는 그리드 형태의 무선 센서 네트워크에서 수학적 분석을 실시하였다. 결과적으로 오차 허용값이 증가할수록 본 방법을 적용하지 않았을 경우에 비교하여 에너지 소모량이 현격히 감소함을 확인하였다. 제안하는 방법과http://www.kci.go.kr/kciportal/ci/contents/ciConnReprerSearchPopup.kci# 결과를 바탕으로 센서 노드의 전원 공급장치의 규격, 네트워크 수명, 클러스터의 크기 및 오차 허용값과의 관계 등을 정확히 분석하여 최적의 실제 네트워크를 설계하고 구성할 수 있을 것으로 기대된다.

영어초록

Sensor nodes in wireless sensor networks should provide the application services as long as possible or permanently. In this paper, we propose a strategy that reduces energy consumption for communication by allowing an error range in data accuracy for cluster-based wireless sensor networks. We evaluate the communication energy consumption of the proposed strategy and compare it with that of the traditional one. As a result, the energy consumption decreases significantly as the allowable error range increases. Based on the proposed strategy and its results, it will be feasible to design and implement an optimal wireless sensor network by analysing the relations of the requirements of sensor node's power supply, network life, size of clusters, and allowable error ranges.

참고자료

· 없음