Journal of KIISE:Information Networking (한국정보과학회논문지:정보통신)

Korean Institute of Information Scientists and Engineers (한국정보과학회)
권호 표지

A Power Saving Routing Scheme in Wireless Networks

무선망에서 소비 전력을 절약하는 라우팅 기법

  • 최종무 (아주대학교 정보통신전문대학원) ;
  • 김재훈 (아주대학교 정보통신전문대학원) ;
  • 고영배 (아주대학교 정보및컴퓨터공학부)
  • Published : 2003.04.01
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

Advances in wireless networking technology has engendered a new paradigm of computing, called mobile computing, in which users carrying portable devices have access to a shared infrastructure independent of their physical locations. Wireless communication has some restraints such as disconnection, low bandwidth, a variation of available bandwidth, network heterogeneity, security risk, small storage, and low power. Power adaptation routing scheme overcome the shortage of power by adjusting the output power, was proposed. Existing power saving routing algorithm has some minor effect such as seceding from shortest path to minimize the power consumption, and number of nodes that Participate in routing than optimal because it select a next node with considering only consuming power. This paper supplements the weak point in the existing power saving routing algorithm as considering the gradual approach to final destination and the number of optimal nodes that participate in routing.

무선 통신과 하드웨어 설계기술의 발전으로 사용자가 휴대용 장치를 사용하여, 그들의 물리적인 위치에 상관없이 통신을 할 수 있는 이동 컴퓨팅이라는 새로운 패러다임이 생겨났다. 이러한 이동 단말기를 이용한 이동 컴퓨팅은 비연결성, 낮은 대역, 높은 대역의 가변성, 이질망과의 연결, 보안성, 저 전력, 작은 저장공간 등의 제약성을 가지고 있다. 이러한 제약중의 하나인 전원장치의 부족을 극복하기 위하여 두 노드간의 거리에 따라 송신전력을 조정하는 방식인 전력 조절 라우팅 기법(Power Adaption Routing Scheme)이 사용된다. 기존 알고리즘에서는 라우팅 경로를 찾기 위해 소비 전력만을 고려하여 다음 노드를 선택하기 때문에, 최종 목적노드로 최단 거리를 많이 이탈할 수 있고, 또한 전력소비를 최소화하기 위한 라우팅에 참여해야 하는 최적의 노드 수 보다 많은 노드가 라우팅에 참여하여 소비 전력의 낭비를 가져온다. 본 논문에서는 이러한 기존 저전력 소비 라우팅 알고리즘의 단점을 보완하여 라우팅 목적노드로의 점진적인 근접성과 최적의 라우팅 참여 노드 수를 동시에 고려한 새로운 저전력 알고리즘을 제안하고 성능을 분석하였다.

Keywords

References

  1. E. M. Royer and C.K. Toh, 'A Review of Current Routing Protocols for Ad Hoc Mobile Wireless Networks,' IEEE Personal Communications, Vol. 6, pp. 46-55, Apr. 1999 https://doi.org/10.1109/98.760423
  2. C. E. Perkins and P. Bhagwat, 'Highly Dynamic Destination-Sequenced Distance-Vector Routing (DSDV) for Mobile Computers,' ACM Computer Comm. Review, pp. 234-44, Oct. 1994 https://doi.org/10.1145/190809.190336
  3. J. Broch, D. B. Johnson, and D. A. Maltz, 'The Dynamic Source Routing Protocol for Mobile Ad Hoc Networks,' IETF Internet draft, draft-ietfmanet-dsr-01.txt, Dec. 1998
  4. C. E. Perkins, and E. M. Royer, 'Ad-hoc On-Demand Distance Vector Routing,' Proc. 2nd IEEE Workshop Mobile Comp. Sys. and Apps., pp190-100, Feb. 1999 https://doi.org/10.1109/MCSA.1999.749281
  5. J.H. Chang and L. Tassiulas, 'Energy Conserving Routing in Wireless Ad-Hoc Networks,' Proc. 19th Joint Conference IEEE Computer and Communications Societies, INFOCOM, Mar. 2000 https://doi.org/10.1109/INFCOM.2000.832170
  6. Kentaro Tsudaka, Masanobu Kawahara, Akira Matumoto, and Hiromi Okada, 'Power control routing for multihop wireless ad hoc network,' Proc. IEEE GLOBECOM 2001, pp 2819-2824, Nov. 2001 https://doi.org/10.1109/GLOCOM.2001.965944
  7. Javier Gomez, Andrew T. Campbell, Mahmoud Naghshineh, and Chatschik Bisdikian, 'PARO:Supporting Dynamic Power Controlled Routing in Wireless Ad Hoc Networks,' ACM/Kluwer Journal on Wireless Network(WINET), 2003.(to be published) https://doi.org/10.1023/A:1024636132348
  8. I. Stojrnenovic and Xu Lin, 'Power-Aware Localized Routing in Wireless Networks,' IEEE Transaction on parallel and distributed system, Vol. 12, No. 11, pp 1122-1133, Nov. 2001 https://doi.org/10.1109/71.969123
  9. V. Rodoplu and T. H. Meng, 'Minimum Energy Mobile Wireless Networks,' IEEE Journal on Selected Areas in Communications, Vol. 17, No. 8, pp. 1333-1344, Aug. 1999 https://doi.org/10.1109/49.779917
  10. W. R. Heinzelman, A. Chandrakasan and H. Balakrishnan, 'Energy-efficient Communication Protocol for Wireless Microsensor Networks,' IEEE Proceeding of the Hawaii Int'l Conf. System Sience, Jan. 2000