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동적 Wireless Sensor Network 상의 위상 변화 예측을 융합한 개미군집 방식 라우팅 알고리즘

초록/요약

본 논문에서는 Wireless Sensor Network (WSN)상의 Ant-Based Routing (ABR) 알고리즘에 에너지 측면을 고려한 Energy-Efficient Ant-Based Routing (EEABR)의 약한 노드 위상 변화 적응성 및 견고한 데이터 전송을 보장 못하는 문제를 보완하는 새로운 개미 군집 방식의 "Ant-Based Routing Algorithm with Location Prediction (ARLP)"을 제안한다. ARLP는 ABR의 다중 경로 설정 과정에서 노드 위치 예상 방법의 융합과 설정된 경로의 붕괴를 도출한 다중 경로를 이용해 수정하는 방법과 EEABR의 에너지 측면을 고려하는 방법을 도입하여, Directed Diffusion (DD)과 Energy Efficient Directed Diffusion (EEDD)과 같은 정보 중심적 (data-centric) 알고리즘의 잦은 플러딩 기반 경로설정 문제를 ABR 같이 해결함과 동시에 데이터 전송 실패 감소를 가능하게 하여 노드들의 에너지 소모를 감소시킨다. 시뮬레이션 실험을 통하여 ARLP가 DD, EEDD 및 ABR, EEABR 및 Mobile Ad-hoc NETwork (MANET)의 대표적 라우팅 알고리즘인 Ad-hoc On-Demand Distance Vector (AODV)를 WSN 상에서 구현한 Grade-AODV에 비해 데이터 전송률과 네트워크의 생존 기간(life time)이 향상되고 데이터 전송 실패율이 감소하는 것을 실험적으로 보인다.

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초록/요약

In this paper,we suggest new ant colony optimization approach on Wireless Sensor Network (WSN) "Ant-Based Routing Algorithm with Location Prediction (ARLP)" for solving Energy-Efficient Ant-Based Routing (EEABR)'sproblems, no considerations of the next position of the nodes and no guarantee of the success of the data transmission. EEABR is based on Ant-Based Routing(ABR) and it considers node's energy consumption. ARLP adopts aprediction of node's next position in the process of setting the multi-path and constructs the failure of data transmission using multi-path for robust data transmission. Data-centric routing algorithm such as Directed Diffusion (DD)and Energy Efficient Directed Diffusion (EEDD) has problem that they use floodings very frequently in construction of data path. In above way, ARLP can solve data-centric routing algorithm's problem like ABR and decreases the number of the data transmission fail. Weshow ARLP can achieve longer network's lifetime, higher success rate of data transmission and lower failure rate of data transmission than DD, EEDD, ABR, EEABR and Grade-AODV based on Ad-hoc On-Demand Distance Vector(AODV) that is famous routing algorithm on Mobile Ad-hoc NETwork(MANET) experimentally.

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