지원사업
학술연구/단체지원/교육 등 연구자 활동을 지속하도록 DBpia가 지원하고 있어요.
커뮤니티
연구자들이 자신의 연구와 전문성을 널리 알리고, 새로운 협력의 기회를 만들 수 있는 네트워킹 공간이에요.
논문 기본 정보
- 자료유형
- 학위논문
- 저자정보
- 지도교수
- 권태욱
- 발행연도
- 2023
- 저작권
- 국방대학교 논문은 저작권에 의해 보호받습니다.
이용수1
이 논문의 연구 히스토리 (2)
- 이 논문의 후속연구가 궁금하신가요?
- 연관 학술논문 또는 학술발표를 통해 보다 발전된 연구결과를 확인하실 수 있습니다.
- 이 논문의 연구 히스토리 확인하기
초록· 키워드
오류제보하기
무선 센서 네트워크(이하 WSN)는 무선으로 연결된 여러 센서들이 필요한 정보와 데이터를 수집하여 최종 목적지로 데이터를 전송하는 기술이다. 이는 정찰, 적 제대 식별, 기상 관측, 환경 관측, 의료 시스템 등 다양한 분야에 활용되고 있다. 또한, 소형 센서들을 사용하기 때문에 값이 싸고, 기존 네트워크 인프라 환경이 없는 곳에서도 활용이 가능한 장점이 있다. 정보 수집이 필요한 지역에 대량의 센서들을 배치시키고 센서 범위 내의 정보와 데이터를 수집한 후 무선으로 연결된 네트워크를 통해 최종 목적지로 이를 전송한다. 이에 WSN은 기존 네트워크 통신의 프로토콜과 다른 프로토콜이 필요하다.
WSN은 저가의 소형 센서를 활용하며, 무선으로 연결되어 있기에 매우 제한된 배터리 전력을 사용하게 된다. 따라서 라우팅 프로토콜도 네트워크 수명 및 에너지 효율 향상에 관한 연구가 지속적으로 진행되어왔다. 이를 위한 라우팅 프로토콜로 계층 기반 라우팅 프로토콜이 주로 연구되어왔고, 그 중 에너지 효율을 극대화하는 대표적인 라우팅 프로토콜로 LEACH와 PEGASIS 프로토콜이 있다.
본 연구는 이 2가지 프로토콜을 알아보고 이 중 PEGASIS 프로토콜을 기반으로 고안된 에너지 효율을 더욱 높이기 위한 새로운 프로토콜인 A-EMCP를 제안한다. 제안된 프로토콜은 센서 노드가 데이터를 수신하는 각(AoA)을 전방향성(Omni-Direction)이 아닌 특정 각으로 한정시켜 체인을 형성한다. 이는 에너지 소모를 매우 높이는 노드 간의 전송 거리를 줄이고 불필요한 전송을 줄여 기존의 PEGASIS 프로토콜보다 에너지 효율을 높일 수 있다.
이를 검증하기 위해 MATLAB 시뮬레이터를 활용하여 각 프로토콜 별 노드의 생존시간을 통해 에너지 효율성을 비교하였다. 먼저 A-EMCP에서 최적의 수신 각을 찾기 위해 AoA를 90°, 60°, 30°로 설정하여 체인을 형성시켜 비교한 결과 90°일 때 가장 에너지 효율적임을 확인하였다. 다음으로 네트워크 크기를 200 × 200(m), 300 × 300(m), 500 × 500(m) 3가지로 설정하여 PEGASIS와 수신 각을 90°로 설정한 A-EMCP와 비교한 결과 에너지 효율성 측면에서 첫번째 노드가 사망한 시점은 110.11∼560%, 절반의 노드가 사망한 시점은 10.29∼44.94%, 마지막 노드가 사망한 시점은 12.24∼19.18% 향상된 성능을 보임을 확인했다.
WSN은 저가의 소형 센서를 활용하며, 무선으로 연결되어 있기에 매우 제한된 배터리 전력을 사용하게 된다. 따라서 라우팅 프로토콜도 네트워크 수명 및 에너지 효율 향상에 관한 연구가 지속적으로 진행되어왔다. 이를 위한 라우팅 프로토콜로 계층 기반 라우팅 프로토콜이 주로 연구되어왔고, 그 중 에너지 효율을 극대화하는 대표적인 라우팅 프로토콜로 LEACH와 PEGASIS 프로토콜이 있다.
본 연구는 이 2가지 프로토콜을 알아보고 이 중 PEGASIS 프로토콜을 기반으로 고안된 에너지 효율을 더욱 높이기 위한 새로운 프로토콜인 A-EMCP를 제안한다. 제안된 프로토콜은 센서 노드가 데이터를 수신하는 각(AoA)을 전방향성(Omni-Direction)이 아닌 특정 각으로 한정시켜 체인을 형성한다. 이는 에너지 소모를 매우 높이는 노드 간의 전송 거리를 줄이고 불필요한 전송을 줄여 기존의 PEGASIS 프로토콜보다 에너지 효율을 높일 수 있다.
이를 검증하기 위해 MATLAB 시뮬레이터를 활용하여 각 프로토콜 별 노드의 생존시간을 통해 에너지 효율성을 비교하였다. 먼저 A-EMCP에서 최적의 수신 각을 찾기 위해 AoA를 90°, 60°, 30°로 설정하여 체인을 형성시켜 비교한 결과 90°일 때 가장 에너지 효율적임을 확인하였다. 다음으로 네트워크 크기를 200 × 200(m), 300 × 300(m), 500 × 500(m) 3가지로 설정하여 PEGASIS와 수신 각을 90°로 설정한 A-EMCP와 비교한 결과 에너지 효율성 측면에서 첫번째 노드가 사망한 시점은 110.11∼560%, 절반의 노드가 사망한 시점은 10.29∼44.94%, 마지막 노드가 사망한 시점은 12.24∼19.18% 향상된 성능을 보임을 확인했다.
목차
등록된 정보가 없습니다.
최근 본 자료
댓글(0)
0