A Resource Adaptive Data Dissemination Protocol for Wireless Sensor Networks

무선 센서 네트워크를 위한 자원 적응형 데이터 확산프로토콜

  • Published : 2006.11.30

Abstract

In this paper, it proposes a protocol of resource adaptive data dissemination for sensor nodes in a wireless sensor network. In general, each sensor node used in a wireless sensor network delivers the required information to the final destination by conducting cooperative works such as sensing, processing, and communicating each other using the battery power of a independent sensor node. So, a protocol used for transferring the acquired information to users through the wireless sensor network can minimize the power consumption of energy resource given to a sensor node. Especially, it is very important to minimize the total amount of power consumption with a method for handling the problems on implosion. data delivery overlapping, and excessive message transfer caused by message broadcasting. In this paper, for the maintaining of the shortest path between sensor nodes, maximizing of the life time of a sensor node and minimizing of communication cost, it presents a method for selecting the representative transfer node for an event arising area based on the negotiation scheme and maintaining optimal transfer path using hop and energy information. Finally, for the performance evaluation, we compare the proposed protocol to existing directed diffusion and SPIN protocol. And, with the simulation results, we show that the proposed protocol enhances the performance on the power consumption rate when the number of overall sensor nodes in a sensor network or neighbor sensor nodes in an event area are increased and on the number of messages disseminated from a sensor node.

본 논문에서는 무선 센서 네트워크를 구성하는 센서 노드들을 위 한 자원 적응형 데이터 확산 프로토콜을 제안하였다. 무선 센서 네트워크의 각 센서 노드들은 배터리 전력에 의존하여 센싱, 연산, 통신 등 협업 작업을 통해 최종 목적지에 요구된 정보를 전달한다. 따라서 센서 노드들이 수집한 정보를 사용자에게 전달하기 위해 사용되는 프로토콜들은 센서 노드의 전력 소비를 최소화 할 수 있어 야 한다. 이를 위해서는 특히 브로드캐스트와 같은 전송 방식 때문에 발생하는 내부 네트워크 내파, 데이터 중칩 전송, 과다한 메시지 전송 등의 문제를 해결하여 전체 전력 소비를 최소화는 것이 매우 중요하다. 각 센서 노드들간의 최단 경로 유지와 네트워크 생존시간의 연장 및 통신비용 절감을 위해 본 논문에서는 이벤트 지 역에서의 협의를 통한 전송 노드 선출, 홉과 에너지정보를 이 한 최적의 전송경로 유지 기법을 제안하였다. 마지막으로, 본 논문에서는 제안된 기법을 기존의 방향성 확산 및 SPIN 프로토콜과 비교하기 위해 이벤트 발생 주변에 이웃한 센서 노드 수의 증가에 따른 에너지 소비율, 네트워크에 유포되는 메시지 비율, 센서 노드 수의 증가에 따른 전체 네트워크 에너지 소비율 측면에 대한성능 평가를 수행하여 이것들의 성능이 향상됨을 보였다.

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