A Energy Saving Method using Cluster State Transition in Sensor Networks

센서 네트워크에서 클러스터 상태 전이를 이용한 에너지 절약 방안

This paper proposes how to reduce the amount of data transmitted in each sensor and cluster head in order to lengthen the lifetime of sensor network. The most important factor of reducing the sensor's energy dissipation is to reduce the amount of messages transmitted. This paper proposed is to classify the node's cluster state into 6 categories in order to reduce both the number and amount of data transmission: Initial, Cluster Head, Cluster Member, Non-transmission Cluster Head, Non-transmission Cluster Member, and Sleep. This should increase the efficiency of filtering and decrease the inaccuracy of the data compared to the methods which enlarge the filter width to do more filtering. This method is much more efficient and effective than the previous work. We show through various experiments that our scheme reduces the network traffic significantly and increases the network's lifetime than existing methods.

본 논문에서는 센서 네트워크의 수명을 길게 하기 위해 각 센서 및 클러스터 헤드에서의 데이터 전송량을 줄이기 위한 방법을 제안한다. 센서의 에너지 소모를 줄이는 가장 중요한 요소는 전송되는 메시지 수를 줄이는 것이다. 본 논문에서는 노드의 에너지를 보다 효율적으로 사용하기 위해 노드의 클러스터 상태를 초기상태, 클러스터 헤드 상태 클러스터 멤버 상태, 비 전송 클러스터 헤드 상태, 비 전송 클러스터 멤버 상태, 수면 상태 등의 여섯 가지 상태로 분류해서 관리한다. 이는 일반적으로 필터의 폭을 넓혀 필터링을 많이 하는 것보다 필터링 효율은 증대시키면서 필터링에 따른 데이터 부정확성을 최소한 줄이는 효과를 가진다. 이 방법은 기존의 연구보다 더 효율적이고 효과적인 방법이다. 다양한 실험을 통해서, 제안한 방법이 다른 방법들보다 더 많은 메시지를 줄이고, 네트워크의 생존기간이 더 증가하였음을 보여준다.