Beacon transmission scheduling for energy efficient routing in Zigbee sensor networks

지그비 센서 네트워크에서의 에너지 효율적 라우팅을 고려한 비콘 전송 스케줄링 기법

  • Lee, Yoo-Jin (Dept. Of Electronic Engineering Korean University) ;
  • Ahn, Se-Young (Dept. Of Electronic Engineering Korean University) ;
  • Nam, Heung-Woo (Dept. Of Electronic Engineering Korean University) ;
  • An, Sun-Shin (Dept. Of Electronic Engineering Korean University)
  • 이유진 (고려대학교 전자컴퓨터공학과) ;
  • 안세영 (고려대학교 전자컴퓨터공학과) ;
  • 남흥우 (고려대학교 전자컴퓨터공학과) ;
  • 안순신 (고려대학교 전자컴퓨터공학과)
  • Published : 2006.10.20

Abstract

Zigbee 센서 네트워크에서는 multihop 전송을 위하여 tree topology와 beacon-enabled 네트워크 구성을 갖는다. 이러한 multihop beaconing 네트워크의 목적은 routing 노드들에게 Sleep할 기회를 주어 파워의 소모를 줄이고자 하는 데 있다. 파워의 소모를 줄이고 beacon 전송시의 충돌을 방지하기 위하여 beacon 전송 스케줄링이 필요한데 본 논문은 multihop을 지원하고 에너지 효율에 효과적인 beacon 전송 스케줄링 알고리즘과 이를 바탕으로 에너지 효율적인 라우팅 기법을 제안한다. 본 제안은 Zigbee coordinator의 beacon interval(BI)이 결정되면 네트워크 내의 beacon을 전송하는 모든 노드들은 Zigbee coordinator의 BI를 알고 모든 노드의 superframe duration(SD)은 동일하다고 가정한다. 이러한 가정하에서 beacon을 전송하는 노드들이 Zigbee coordinator의 BI 구간 중 항상 정해진 시간에 자신의 beacon을 전송한다면 beacon의 충돌을 막을 수 있음을 보여 준다. 또한 노드들이 서로의 beacon 전송 시간을 알 수 있기 때문에 목적지 노드의 beacon을 tracking하지 않고도 목적지 노드가 active 되는 시점에 패킷을 전송하면 에너지 측면에서 좀 더 효율적인 라우팅 기반을 제공한다는 것을 보여 준다.

Keywords