Journal of KIISE:Information Networking (한국정보과학회논문지:정보통신)

Korean Institute of Information Scientists and Engineers (한국정보과학회)
권호 표지

Power-Aware Dynamic Source Routing in Wireless Ad-hoc Networks

무선 애드혹 망에서의 전력 인식 동적 소스 라우팅

  • 정혜영 (삼성전자 연구원) ;
  • 신광욱 (한국과학기술원 전자전산학과) ;
  • 임근휘 (삼성전자 연구원) ;
  • 이승학 (한국과학기술원 전자전산학과) ;
  • 윤현수 (한국과학기술원 전자전산학과)
  • Published : 2004.10.01
Download PDF
⟨ Previous Next ⟩

Abstract

Ad-hoc networks are temporary wireless systems composed of mobile nodes without any fixed infrastructure. The life time of each node in the ad-hoc network significantly affects the life time of whole ad-hoc network. A node which drained out its battery may incur the partition of whole network in some network topology The life time of each node depends on the battery capacity of each node. Therefore if all mobile nodes in the network live evenly long, the life time of the network will be longer. In this paper, we propose Power-Aware Dynamic Source Routing (PADSR) which selects the best path to make the life time of the network be longer. In PADSR, when a source node finds a path to the destination node, it selects the best path that makes nodes in the network live evenly long. To find the best path, PADSR considers the consumption of transmission energy and residual battery capacity of nodes upon the path. Consequently the network lives longer if we use PADSR.

무선 애드혹 통신망은 고정된 기간망 없이 이동 기기들이 모여서 형성하는 임시 무선 시스템이다. 무선 애드혹 통신망에서는 이동 기기들이 모여서 통신망을 형성하므로 개개의 이동 기기의 수명이 통신망 자체의 수명을 결정짓는 중요한 요소가 된다. 망의 구조에 따라서 어떠한 경우는 단지 하나의 이동 기기가 자신의 배터리를 모두 소모하고 동작을 멈추었을 뿐인데, 이것이 통신망의 분할(partition)을 가져올 수도 있다. 이처럼 이동 기기의 수명은 각 이동 기기가 가지고 있는 배터리에 의존하므로 될 수 있는 한 소모하는 에너지량을 줄여 모든 이동 기기들이 골고루 오래 살수 있도록 하는 것이 전체 통신망의 수명을 늘릴 수 있는 방안이 된다. 본 연구에서는 모든 이동 기기들이 오랫동안 함께 살 수 있도록 최적의 경로를 선택하여 통신을 하도록 하는 전력 인식 동적 소스 라우팅(Power-Aware Dynamic Source Routing: PADSR) 프로토콜을 제안한다. PADSR에서는 송신 기기가 패킷(packet) 전송을 위한 경로를 선택할 때 어떤 특정 이동 기기의가 에너지를 많이 소모하지 않도록 하기 위하여 경로 선택 시에 경로에 포함되어 있는 이동 기기들의 남아있는 배터리량과 패킷을 전달하는데 소모하게 되는 송신 에너지량을 고려한다. 따라서 PADSR을 사용하게 되면 통신망의 수명이 연장된다.

Keywords

References

  1. Elizabeth Royer and C-K. Toh, 'A review of current routing protocols for ad hoc mobile wireless networks,' IEEE Personal Communication, Vol. 6, pp. 46-55, Apr. 1999 https://doi.org/10.1109/98.760423
  2. D. B. Johnson, D. A. Maltz and Josh Broch, 'The dynamic source routing protocol for multihop wireless ad hoc networks,' Ad Hoc Networking, edited by C. E. Perkins, pp. 139-172, 2001
  3. J. Gomez, A. T. Campbell, M. Naghshineh, and C. Bisdikian, 'Conserving transmission power in wireless ad hoc networks,' In ICNP' 01, Nov. 2001
  4. Eun-Sun Jung and Nitin H. Vaidya, 'A power control MAC protocol for ad hoc networks,' In MobiCom2002, Sep. 2002 https://doi.org/10.1145/570645.570651
  5. C. E. Perkins and E. M. Royer, 'The ad hoc on-demand distance-vector protocol,' Ad Hoc Networking, edited by C. E. Perkins, pp. 173-219, 2001
  6. THE CMU MONARCH GROUP, 'Wireless and mobility extensions to ns-2,' http://www.monarch. cs.cmu.e여/cmu-ns.html, Oct. 1999
  7. K. Fall and K. Varadhan, The ns Manual (formerly ns Notes and Documentation), The VlNT Project, http:://www.isi.edu/nsnamlns/ns-documentation
  8. T. S. Rappaport, Wireless communications, principles and practice, Prentice Hall, 1996
  9. Geunhwi Lim, Kwangwook Shin, Seunghak Lee, and H. Yoon, 'Link stability and route lifetime in ad-hoc wireless networks,' 2002 International Conference on Parallel Processing Workshops (ICPPW'02), Aug. 18-21, 2002 https://doi.org/10.1109/ICPPW.2002.1039720
  10. Rang Zheng and Robin Kravets, 'On-demand power management for ad Hoc neworks,' IEEE Infocom 2003, San Fransisco, 30 Mar.?3 Apr. 2003
  11. Yu Liu and Jack Lau, 'A power-based source routing for wireless mobile ad hoc communications, 4th International workshop on mobile and wireless communications network, Stockholm, Sweden, 9-11 Sep. 2002 https://doi.org/10.1109/MWCN.2002.1045789
  12. IEEE Std. 802.11, Wireless LAN Media Access Control (MAC) and Physical Layer (PHY) Specifications, 1999
  13. 임근휘, '애드혹 무선 통신망에서의 플러딩에 관한 연구', 석사학위 논문, 1998
  14. S. Singh, M. Woo, and C.S. Raghavendra, 'Poweraware routing in mobile ad hoc networks,' ACM/IEEE MOBICOM, Dallas, Texas, Oct. 1998
  15. C. S. Raghavendra, and S. Singh, 'PAMAS-Power aware multi access protocol with signaling for ad hoc networks,' Computer Communications Review, 1998 https://doi.org/10.1145/293927.293928