An Energy Saving Method Using Cluster Group Model in Wireless Sensor Networks

Clustering method in wireless sensor network is the technique that forms the cluster to aggregate the data and transmit them at the same time that they can use the energy efficiently. Even though cluster group model is based on clustering, it differs from previous method that reducing the total energy consumption by separating energy overload to cluster group head and cluster head. In this thesis, I calculate the optimal cluster group number and cluster number in this kind of cluster group model according to threshold of energy consumption model. By using that I can minimize the total energy consumption in sensor network and maximize the network lifetime. I also show that proposed cluster group model is better than previous clustering method at the point of network energy efficiency.

무선 센서 네트워크에서 클러스터 그룹 모델을 이용한 에너지 절약 방안

무선 센서 네트워크에서 클러스터링 기법은 클러스터를 형성하여 데이터를 통합한 후 한 번에 전송해서 에너지를 효율적으로 사용하는 기법이다. 클러스터 그룹 모델은 클러스터링에 기반을 두지만 이전의 기법과 달리 클러스터 헤드에 집중된 에너지 과부하를 클러스터 그룹 헤드와 클러스터 헤드로 분산시켜서 전체 에너지 소모량을 줄인다. 본 논문에서는 이러한 클러스터 그룹 모델에서 에너지 소모 모델의 임계값에 따라 최적의 클러스터 그룹 수와 클러스터 수를 구하고 이를 이용하여 센서 네트워크 전체 에너지 소모량을 최소화하고 네트워크 수명을 최대화한다. 실험을 통하여 제안된 클러스터 그룹 모델이 이전의 클러스터링 기법보다 네트워크 에너지 효율이 향상되었음을 보였다.