무선 센서 네트워크에서 이동 싱크 그룹을 위한 에너지 효율적인 데이터 전달 프로토콜

Abstract

최근 무선 센서 네트워크에서, 이동 싱크 그룹에 효과적으로 데이터를 전송하기 위한 데이터 전달이 제안되었다. 이동 싱크 그룹은 다수의 싱크들이 센서 필드를 함께 움직이면서 센서로부터 정보를 수집하여 임무를 수행하는 특성을 갖는다. 제안된 그룹 통신 프로토콜들은 주로 플러딩 기술을 이용하여 데이터 전송을 보장하는 메커니즘이다. 하지만 이러한 플러딩 기반 연구들은 이동 싱크 그룹 영역에 존재하는 모든 센서 노드들이 데이터의 전송에 참여하여야 하며, 또한 이동 싱크 그룹 영역에 비례하여 무선 센서 네트워크의 에너지 소비가 증가하는 문제점이 있다. 본 논문에서는 이러한 플러딩 문제를 해결하기 위하여 효율적인 데이터 전송 기법을 제안한다. 이동 싱크 그룹이 위치하는 지역에 가상 구조 '데이터 파이프'를 구축하여, 소스 노드와 이동 싱크 그룹 간의 데이터 전송을 위한 랑데부 지역으로 이용함으로써 센서 노드의 에너지 소비를 줄이고자 한다. 본 논문에서 제안된 방안이 기존의 플러딩을 기반으로 하는 그룹 통신 프로토콜에 비하여 에너지 소비 측면에서 월등히 우수하다는 것을 시뮬레이션을 통하여 제시하였다. In wireless sensor networks, data dissemination protocols have been proposed for mobile sink groups that are characterized by geographically staying closely and collective movement. They usually exploit flooding technology for mobility supporting and data delivery guarantee. However, it causes the excessive energy consumption of all sensor nodes in the group region due to data delivery participation. Moreover, the costs of the flooding would become higher in proportional to the group region. In this paper, we propose an energy efficient data dissemination scheme that resolves these problems. The virtual infrastructure called a 'pipe' is used as a rendezvous area. A source delivers data to the pipe, from which member sinks in the group retrieve it directly. Simulation results showed that this solution has better performance than existing protocols in terms of energy consumption as it reduces the number of regional flooding and eliminates unnecessary data flooding.