The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences (한국통신학회논문지)

The Korean Institute of Commucations and Information Sciences (한국통신학회)
권호 표지

Sink-Initiated Geographic Multicasting Protocol for Mobile Sinks in Wireless Sensor Networks

무선 센서 망에서 이동 싱크를 위한 위치기반 멀티캐스팅 프로토콜

  • 이정철 (충남대학교 컴퓨터공학과 컴퓨터네트워크 연구실) ;
  • 박호성 (충남대학교 컴퓨터공학과 컴퓨터네트워크 연구실) ;
  • 오승민 (충남대학교 컴퓨터공학과 컴퓨터네트워크 연구실) ;
  • 정주현 (충남대학교 컴퓨터공학과 컴퓨터네트워크 연구실) ;
  • 임용빈 (충남대학교 컴퓨터공학과 컴퓨터네트워크 연구실) ;
  • 김상하 (충남대학교 컴퓨터공학과 컴퓨터네트워크 연구실)
  • Received : 2009.12.14
  • Accepted : 2010.03.24
  • Published : 2010.04.30
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Abstract

In this paper, we propose a SInk-initiated geographic Multicast (SIM) protocol to reduce frequent location updates from mobile sinks to a source and to achieve fast multicast tree construction and data delivery. The proposed protocol allows sinks to construct their own data delivery paths to a source node and a multicast tree to be atomically constructed by merging the paths. Then, the source forwards data to the destinations down the multicast tree. This paper also propose a round-based virtual infrastructure with a radial shape for increasing the merging probability of data delivery paths and reducing reconstruction ratio of the multicast tree due to mobility of sinks. Simulation results show that the proposed protocol is superior to previous SOurce-initiated geographic Multicast (SOM) protocols in term of average data delivery delay and average energy consumption.

무선 센서 네트워크에서, 대부분의 위치 기반 멀티캐스팅 프로토콜들은 하나의 소스가 모든 싱크들의 위치 정보를 얻어온 후 그 정보를 기반하여 데이터 전달 트리를 만든다. 하지만, 이러한 프로토콜들은 모든 싱크들이 자신의 위치 정보를 하나의 소스에 알려주기 때문에 소스 주변 노드들의 집중된 에너지 소비가 나타난다. 이것은 결과적으로 센서 망의 수명을 크게 감소시키게 되며, 만일 싱크가 이동성을 가진다면 이러한 문제는 더욱 심각해 진다. 또한 이러한 싱크들의 비동기적인 위치 정보 등록은 멀티캐스트 데이터의 지연 문제를 야기한다. 따라서, 본 논문은 각각의 싱크가 소스까지 독립된 데이터 전달 경로를 형성하고 이들의 비동기적인 병합 메카니즘을 통해 멀티캐스트 트리를 구성하는 싱크 중심 위치기반 멀티캐스팅 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜은 트리를 재구성이 지역적으로 이루어질 수 있어 싱크의 이동으로 인한 통신 오류에 강인하며, 다수의 싱크의 업데이트 메시지들을 효과적으로 병합하여 소스 주변의 업데이트 패킷의 집중 문제를 해결한다. 시뮬레이션은 제안된 프로토콜이 기존 연구들에 비하여 평균 데이터 전달 딜레이 및 평균 에너지 소비 측면에서 우월함을 보였다.

Keywords

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