On Relocation of Hopping Sensors for High Reliability Wireless Sensor Networks

When some sensors under Wireless Sensor Networks fail or become energy-exhausted, redundant mobile sensors might be moved to recover the sensing holes. Within rugged terrain where wheeled sensors are unsuitable, other type of mobile sensors, such as hopping sensors, are needed. In this paper, we address the problem of relocating hopping sensors to the detected sensing holes. Recent study for this work considered the relocation using the shortest path between clusters; however, the shortest path might be used repeatedly and create other sensing holes. In order to overcome the mentioned problem, we propose relocation schemes using the most disjointed paths or multi-paths. Simulation results show that the proposed schemes guarantee more balanced migration distributions of efficient sensors and higher movement success ratios of required sensors than those of the shortest path-based scheme.

고신뢰도 무선센서네트워크를 위한 홉핑 센서 재배치에 대한 연구

무선센서네트워크에서 살포한 센서 중 일부의 결함이 발생하거나 에너지가 고갈될 시, 이동 센서(Mobile Sensor)들의 재배치로 결함이 발생한 지역(즉, 센싱 홀: Sensing Hole)을 복구할 수 있다. 수많은 바위 등이 즐비한 거친 지역에서는 바퀴 기반의 이동센서는 적당하지 않으므로 점프를 통해 이동이 가능한 홉핑 센서가 필요하다. 본 논문에서는 발생한 센싱 홀의 복구를 위한 재배치 문제 및 그에 따른 다양한 문제들을 살펴본다. 과거 홉핑 센서들을 이동시키기 위하여 단지 최단경로만을 고려하였으나, 본 논문에서는 최대 엇갈림 없는 경로 및 다중경로를 활용하여 또다른 센싱홀의 발생을 막을 수 있었다. 시뮬레이션 결과는 제안하는 기법들이 최단경로를 기반으로 한 기법에 비해 홉핑 센서의 균형적인 분배와 이동성공률에서 우수함을 보인다.