무선 센서 네트워크에서 에너지 효율성을 고려한 라우팅 트리 구축 알고리즘 (A Routing-Tree Construction Algorithm for Energy Efficiency in Wireless Sensor Network)

서지정보

· 발행기관 : 한국정보처리학회
· 수록지 정보 : 정보처리학회논문지C / 16권 / 6호 / 731 ~ 736페이지
· 저자명 : 김열상, 김현수, 전중남

초록

무선 센서 네트워크는 여러 개의 센서 노드들이 분산 배치되어 서로 통신하고 중계하여 데이터를 수집한다. 센서 노드에서 수집한 데이터를 싱크까지 전달하는 방식을 정의하는 라우팅 프로토콜은 구성 방식에 따라 센서 네트워크 전체의 수명에 영향을 준다.
본 논문에서는 무선 센서 네트워크에서 단일 플러딩에 의한 라우팅 트리를 구축하는 알고리즘인 RTAF를 제안한다. RTAF는 플러딩 전파 과정에서 정방향 플러딩 패킷으로 노드의 부모 노드를 선택하고, 역방향 플러딩 패킷으로 자식노드들을 결정함으로써 라우팅 트리를 구축한다. 에너지가 많은 노드가 라우팅 트리의 부모 노드가 되도록 만들어 주고, 일정 시간 간격으로 라우팅 트리를 다시 구성하여 부하를 분산한다.
RTAF는 라우팅을 위한 트리를 구성하는 Modified-LEACH와 성능을 NS2 네트워크 시뮬레이션 도구로 실험하여 비교하였다. 라우팅 트리를 구축하는 시간이 짧고, 라우팅 트리 구축 패킷량은 40～80%로 감소하였다.

영어초록

In wireless sensor network, many sensor nodes are distributed in the field. They communicate the sensing data each other and forward it to sink. Routing protocols, which define the delivery methods of sending data, affect to the lifetime of sensor network.
This paper proposes RTAF that is a routing-tree construction algorithm of sensor nodes by a single flooding process in wireless sensor network. A routing tree is constructed by selecting a parent node using the forward-direction flooding packet and gathering children nodes using the reverse-direction flooding packet. In this process, a node with much energy becomes the parent node. And the routing tree is periodically reconstructed in order to distribute the loads of parent nodes.
The proposed algorithm compared performance with Modified-LEACH using NS2 network simulation tool. The simulation result shows that the proposed algorithm constructs a routing-tree faster and reduced 40~80% in routing-tree construction packet.

참고자료

· 없음