Abstract
An accurate positioning estimation in the wireless sensor networks (WSN) is very important in which each sensor node is aware of neighbor conditions. The multi-hop positioning estimation technique is considered as one of the suitable techniques for the WSN with many low power devices. However geographical holes, where there is no sensor node, may severely decrease the positioning accuracy so that the positioning error can be beyond the tolerable range. Therefore in this paper, we analyze error factors of DV-hop and hole effect to obtain node's accurate position. The proposed methods include boundary node detection, distance level adjustment, and unreliable anchor elimination. The simulation results show that the proposed method can achieve higher positioning accuracy using the hole detection and enhanced distance calculation methods compared with the conventional DV-hop.
주변 상황을 인지하여 사용자가 이를 적절히 사용할 수 있도록 하는 무선 센서 네트워크에서 각 센서 노드의 정확한 위치 추정은 매우 중요하다. 멀티홉 기반 위치 추정기법은 다수의 저전력 노드로 구성된 센서네트워크에 적합한 방법 중의 하나로 고려되고 있다. 하지만 일부 지역에서 노드들이 위치하지 않는 홀이 형성되는 경우에는 위치추정 오차가 허용한계 이상으로 크게 증가할 수 있다. 네트워크는 이러한 홀을 감지하고 그 영향을 최소화함으로써 오차를 가급적 억제할 수 있어야 한다. 본 논문에서는 비거리기반 알고리즘의 하나인 DV(Distance Vector)-hop이 갖고 있는 홀에서의 큰 위치 추정오류를 해결할 수 있는 새로운 위치 추정기법을 제안한다. 제안된 기법은 이웃노드와의 관계를 통해 홀을 탐지하는 방법, 전파반경을 가상으로 홉을 나누어 예상위치의 정확도를 높이는 방법, 그리고 노드가 예상위치를 추정할 때 신뢰도가 적은 기준노드(anchor)를 배제하는 방법으로 나눌 수 있다. 시뮬레이션을 통해 본 논문에서 제안된 방법이 흘 검출을 통해 정밀한 위치 추정이 기존의 DV-hop에 비해 향상된 성능을 나타냄을 보인다.
