Routing Protocol for Wireless Sensor Network Considering Data Transmission Stability and Load Quantity

선형적 데이터 전달의 안정성과 부하량을 고려한 무선 센서 네트워크 라우팅 프로토콜

Sensor networks are needed for special purposes such as collecting or transmitting information by using sensor devices, for which various routing protocols have been proposed. Among existing protocols, the modified PEGASIS routing technique is known to be effective when applied to cases with directional transmissions of data. However it does not consider recovery from errors or guaranteeing stability in data transmission, while sensor devices performing repetitive relays and controls are prone to errors. In this paper, a double relay routing protocol for Zigbee based sensor networks where data are transfered reliably with a linear direction. The proposed protocol is effective in the sense that it secures the relaible transmission of data with minimal energy consumption based on a directional data transfer. A streetlight control system has been presented as an application of the proposed protocol.

센서 네트워크는 센서 디바이스를 이용한 정보수집과 전달을 위해 필요하며, 이를 위해 여러 가지 라우팅 프로토콜이 제안되었다. 기존의 프로토콜 중 수정된 PEGASIS 라우팅 기법은 데이터 전달이 방향성을 갖는 분야에 적용하면 효과적이다. 그러나 반복되는 중계와 제어를 수행하는 센서 장치들은 자체 고장률이 높은 반면, 이 프로토콜은 장애 극복과 데이터 전달의 안정성에 대한 고려가 되어 있지 않다. 본 논문에서는 데이터 이동이 선형적인 방향성을 갖는 지그비(Zigbee) 기반의 센서 네트워크 구조상에서 안정성 있는 데이터 전달이 가능한 이중 중계 라우팅(double relay routing) 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 데이터 이동의 방향성을 기반으로, 에너지 소모를 최소화하면서 데이터 전달의 안정성이 확보된다는 측면에서 매우 효과적이다. 그리고 제안된 라우팅 기법을 이용한 가로등 제어시스템에 적용하여 분석을 수행하였다.