에드 혹 네트워크에서의 에너지 효율에 기반을 둔 다중 경로 선택 기법
Energy Efficient Multiple Path Routing Algorithm for Wireless Ad Hoc Networks
- 주제(키워드) Wireless network , Routing , Shapley Value , Relay node
- 발행기관 서강대학교 컴퓨터공학과
- 지도교수 김승욱
- 발행년도 2009
- 학위수여년월 2009. 2
- 학위명 석사
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000044920
- 본문언어 한국어
초록/요약
무선 네트워크상의 노드들은 에너지가 제한적이고 재충전 및 교체가 어렵기 때문에 효율적인 에너지 소비는 무선 네트워크의 전체 수명에 직접적인 영향을 미친다. 본 논문에서는 에너지를 기존의 기법보다 더 효율적으로 관리하기 위해 다중 라우팅 경로 설정 및 중계노드교체 기법을 제안하여 기존의 기법보다 전체 무선 네트워크의 수명을 연장했다. 제안된 방법은 다중 라우팅 경로를 설정하고 전송해야할 데이터를 게임이론 중 의 하나인 Shapley Value를 이용하여 각 경로들에게 분배한다. 또한, 오류가 난 노드의 주변 노드들중에서 중계노드를 선택하여 오류가 난 노드와 교체를 함으로써 경로를 재설정할 때 생기는 에너지 소비를 감소시켰다.
more초록/요약
Recently, wireless/mobile networking is one of the strongest growth areas of communication technology. One of important things of wireless network management is to control the energy of wireless nodes. This thesis proposes an effective energy management algorithm for wireless networks. The proposed algorithm sets the multiple routing paths and transmits routing packets based on the cooperative game model. This approach can enhance the network performance under different and diversified network situations. In addition, fault tolerant strategy is considered to provide the network reliability. When a node is died due to the energy exhaustion, a temporal relay node is selected to replace the dead node. The simulation results demonstrate that the proposed algorithm generally exhibits superior performance compared with the other existing scheme under light to heavy traffic loads. Due to an adaptive control approach, the proposed algorithm constantly monitors the current traffic conditions and can balance appropriate network performance in terms of network reliability and energy efficiency, while the existing scheme cannot offer such an attractive network performance.
more목차
제1장 서론 = 1
제2장 관련연구 = 4
제3장 제안기법 = 11
3.1 다중 라우팅 경로 선택 기법 = 13
3.2 다중 라우팅 경로에 대한 데이터 분배 = 18
3.2.1 특성 함수 = 18
3.2.2 샤플리 밸류(Shapley Value)를 이용한 데이터 분배 = 20
3.3 중계노드 교체 기법 = 27
제4장 실험 결과 및 분석 = 29
4.1 실험 환경 및 결과 = 29
4.2 실험 결과 분석 = 38
제5장 결론 = 40
제6장 참고문헌 = 41
표 및 그림 차례 = 30
[표 1] 무선 네트워크 노드 환경 = 30
[표 2] 성능 평가 환경 = 30
[그림 1] Zone Routing Protocol = 5
[그림 2] RREQ 전파 = 7
[그림 3] RRER를 소스노드로 유니캐스트 = 7
[그림 4] K개의 최소비용경로 = 16
[그림 5] 라우팅 경로 설정 알고리즘 = 18
[그림 6] 전송 데이터 분배 알고리즘 = 24
[그림 7] 중계 노드 교체 = 27
[그림 8] 중계 노드 교체 알고리즘 = 28
[그림 9] 시간에 따른 노드의 개수 = 31
[그림 10] 시간에 따른 전체 노드의 남은 에너지양 평균값 = 33
[그림 11] 시간에 따른 1byte 데이터를 전송 시 소비되는 에너지양 = 34
[그림 12] 시간에 따른 첫 노드의 에너지양 = 35
[그림 13] 시간에 따른 총 데이터 전송량 = 37
