저이동성을 갖는 무선 애드혹 망에서 다중 경로 정보를 이용한 에너지 인지 라우팅 프로토콜

• Published in: 한국콘텐츠학회 논문지, 10(4) Vol. 10; no. 4; pp. 55 - 65
• Main Author: 홍윤식(Youn-Sik Hong)
• Format: Journal Article
• Language: Korean
• Published: 한국콘텐츠학회 2010
• Subjects: 학제간연구; 무선 애드혹 네트워크; Route Table; Remaining Battery Capacity; 네트워크 생존 시간; 경로 테이블; Network Lifetime; AODV; 에너지 잔량; Wireless Ad-hoc Network
• ISSN: 1598-4877; 2508-6723

We present a method for increasing network lifetime without link failure due to lack of battery capacity of nodes in wireless ad-hoc networks with low mobility. In general, a node with larger remaining battery capacity represents the one with lesser traffic load. Thus, a modified AODV routing protocol is proposed to determine a possible route by considering a remaining battery capacity of a node. Besides, the total energy consumption of all nodes increase rapidly due to the huge amount of control packets which should be flooded into the network. To reduce such control packets efficiently, a source node can store information about alternative routes to the destination node into its routing table. When a link failure happens, the source node should retrieve the route first with the largest amount of the total remaining battery capacity from its table entries before initiating the route rediscovery process. To do so, the possibility of generating unnecessary AODV control packets should be reduced. The method proposed in this paper increases the network lifetime by 40% at most compared with the legacy AODV and MMBCR. 낮은 이동성을 갖는 무선 애드혹 네트워크에서, 에너지 고갈에 따른 링크 단절 없이 네트워크 생존시간을 오랫동안 유지할 수 있는 방안을 제시한다. 일반적으로 에너지 잔량이 많이 남아 있는 노드는 트래픽 부하가 적은 노드이다. 따라서 노드의 에너지 잔량을 기준으로 경로를 결정하는 수정 AODV 라우팅 프로토콜을 제안한다. 한편, 기존 AODV에서는 경로 설정을 위해 엄청난 개수의 제어 패킷을 네트워크에 방송함으로써 전체 노드의 에너지 소비가 급격히 늘어난다. 이러한 제어 패킷을 효과적으로 줄이기 위해 발신지 노드는 대체 경로 정보를 자신의 경로 테이블에 저장하도록 하였다. 링크 단절이 발생했을 때, 경로 재설정을 시도하기 전에 발신지 노드는 경로 테이블에 저장된 대체 경로 중에서 해당 경로의 에너지 잔량 총합이 가장 큰 경로를 선택한다. 이렇게 함으로써 불필요한 AODV 제어 패킷 발생 가능성을 줄일 수 있다. 본 논문에서 제안한 방식을 기존 AODV, MMBCR 방식 등과 비교했을 때 네트워크 생존 시간이 최대 40% 증대됨을 알 수 있다.