• Title/Summary/Keyword: 멀티홉 라우팅 프로토콜

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Energy Efficient Routing Protocols based on LEACH in WSN Environment (WSN 환경에서 LEACH 기반 에너지 효율적인 라우팅 프로토콜)

  • Dae-Kyun Cho;Tae-Wook Kwon
    • The Journal of the Korea institute of electronic communication sciences
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    • v.18 no.4
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    • pp.609-616
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    • 2023
  • In a wireless network environment, since sensors are not always connected to power, the life of a battery, which is an energy source supplied to sensors, is limited. Therefore, various studies have been conducted to extend the network life, and a layer-based routing protocol, LEACH(: Low-energy Adaptive Clustering Hierarchy), has emerged for efficient energy use. However, the LEACH protocol, which transmits fused data directly to the sink node, has a limitation in that it consumes as much energy as the square of the transmission distance when transmitting data. To improve these limitations, this paper proposes an algorithm that can minimize the transmission distance with multi-hop transmission where cluster heads are chained between cluster heads through relative distance calculation from sink nodes in every round.

Improved Cluster-Based Routing Protocol Using Paired-header of Cluster in The Mobile Ad-Hoc Network (모바일 애드혹 네트워크에서 클러스터의 페어 헤드 노드를 이용한 향상된 CBRP)

  • Kim, ChangJin;Kim, Wu Woan;Jang, Sangdong
    • Journal of Korea Multimedia Society
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    • v.16 no.1
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    • pp.56-66
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    • 2013
  • In MANET, the frequent movement of nodes causes the dynamic network topology changes. Therefore, it is required that the routing protocol should be very stable to effectively respond the changes of the network changes. Moreover, the existing cluster-based routing protocol, that is the hybrid approach, has routing delay due to the re-electing of the cluster header. In addition, the routing table of CBRP has all only one hop distant neighbor nodes. PCBRP, proposed in this paper, ties two clusters in one paired cluster to make longer radius. Then the headers of the paired cluster manage and operate corresponding member nodes. In the current CBRP, when the cluster header leaves out the cluster, the delay, due to the re-electing a header, should be occurred. However, in PCBRP, another cluster header of the paired cluster plays the role instead of the left cluster header. This method reduces the routing delay. Concurrently, PCBRP reduces the delay when they route nodes in the paired cluster internally.

Minimum LQI based On-demand Routing Protocol for Sensor Networks (Minimum LQI 기반의 On-demand 센서 네트워크 라우팅 프로토콜)

  • Lee, Wan-Jik;Lee, Won-You;Heo, Seok-Yeol
    • Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society
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    • v.10 no.11
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    • pp.3218-3226
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    • 2009
  • A number of on-demand routing protocols for sensor networks have been proposed yet. However, the majority of proposed on-demand routing protocols for sensor networks are not suitable for a relatively poor wireless environment and sensor applications requiring reliable data transmission due to using a hop-count metric for their protocols. In this paper, we proposed a minimum LQI(Link Quality Indicator) based on-demand sensor network routing protocol that is suitable for a relatively poor wireless environment and implemented the proposed routing protocol on a TinyOS. We also compared the implemented protocol with typical hop count based routing protocol by carrying out performance experiments on a multi-hop testbed. The results from these experiments showed that the successful transmission rate of the proposed routing protocol is higher than that of typical hop count based routing protocol over a poor wireless link.

An Energy Efficient Cross-Layer Routing Protocol in Mobile Ad Hoc Network (이동 애드혹 네트워크에서 에너지 효율을 고려한 크로스 레이어 라우팅 프로토콜)

  • Hoon, Yu-Ki;Yoo, Dae-Hun;Choi, Woong-Chul;Rhee, Seung-Hyong;Chung, Kwang-Sue
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2007.10d
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    • pp.520-524
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    • 2007
  • 제한된 전지를 사용하는 노드들로 이루어진 이동 애드혹 네트워크 환경에서 멀티 홉 간의 에너지 효율적인 경로 설정은 매우 중요한 이슈이다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 논문에서는 이동 애드혹 네트워크 환경에서 자주 사용되는 라우팅 프로토콜 중 하나인 AODV(Ad-hoc On-demand Distance Vector) 라우팅 프로토콜을 기반으로, 네트워크 계층과 MAC계층의 자원을 크로스 레이어 기법을 활용하여 에너지 효율적인 크로스 레이어 라우팅 프로토콜을 제안한다. 네트워크 계층에서의 이웃노드에 관한 상태 정보를 크로스 레이어 기법을 활용하여 MAC 계층의 back-off time을 적절히 조절함으로써 프레임의 충돌을 줄이고, 패킷의 경로를 설정하는데 있어서 신뢰성과 효율성을 부여하기 위한 방법으로 MAC계층의 자원을 활용하여 얻은 Collision-Level을 사용한다. 또한 Collision Level은 패킷 경로 선택에 사용되는 지연시간을 적응성 있게 줄이는 자원으로 사용된다.

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Developing a new MAC Protocol for Multi-hop Underwater Acoustic Sensor Networks (다중 홉 수중 음향 센서네트워크를 위한 MAC 프로토콜 설계)

  • Lim, Chansook
    • The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication
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    • v.8 no.6
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    • pp.97-103
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    • 2008
  • T-Lohi, a MAC protocol for underwater acoustic sensor networks, has been designed to support dense networks consisting of short-range acoustic modems. However when T-Lohi is applied to large networks in which multi-hop routing is necessary, it suffers a lot of packet collisions due to the hidden terminal problem. To combat this problem, we propose a new MAC protocol which employs RTS/CTS handshaking. To our knowledge, this protocol is the first to adopt both a tone-based approach and RTS/CTS handshaking for dense underwater acoustic sensor networks. Simulation results show that this new protocol drastically reduces packet collisions while achieving good network utilization.

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Reliable Routing Protocol for Vehicle to Infrastructure Communications in VANET (차량 네트워크에서 V21 통신을 위한 안정된 라우팅 프로토콜)

  • Kim, Jung-Hun;Lee, Su-Kyoung
    • The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences
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    • v.34 no.8B
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    • pp.839-845
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    • 2009
  • The Vehicular Ad-hoc Network (VANET) has two main problems to be overcome due to high mobility and frequently changing density: one is short link duration time and the other is high packet loss ratio. To solve the problems, there have been many studies to predict vehicular mobility. Most of the studies try to enhance link expire time and link reliability, however the distance between two relay nodes becomes too short to have high network throughput. In this paper, we propose a new routing algorithm that considers both link expire time and network throughput in the VANET. The proposed algorithm aims to find path with long link expire time and high throughput. Our simulation results show that the proposed algorithm outperforms the legacy greedy algorithm and its variants.

A Low-Power Clustering Algorithm Based on Fixed Radio Wave Radius in WSN (WSN에서 전파범위 기반의 저 전력 클러스터링 알고리즘)

  • Rhee, Chung Sei
    • Convergence Security Journal
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    • v.15 no.3_1
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    • pp.75-82
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    • 2015
  • Recently, lot of researches on multi-level protocol have been done to balance the sensor node energy consumption of WSN and to improve the node efficiency to extend the life of the entire network. Especially in multi-hop protocol, a variety of models have been studied to improve energy efficiency and apply it in real system. In multi-hop protocol, we assume that energy consumption can be adjusted based on the distance between the sensor nodes. However, according to the physical property of the actual WSN, it's hard to establish this. In this paper, we propose low-power sub-cluster protocol to improve the energy efficiency based on the spread of distance. Compared with the previous protocols, the proposed protocol is energy efficient and can be effectively used in the wireless sensing network.

Multi-Hop Cluster Routing Protocol in Wireless Ad-hoc Network (무선 애드-혹 네트워크를 위한 다중-홉 클러스터 라우팅 프로토콜)

  • Jun, Hyung-Kook;Kim, Moon-Jeong;Eom, Young-Ik
    • Journal of KIISE:Information Networking
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    • v.28 no.2
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    • pp.183-195
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    • 2001
  • 무선 ad-hoc 네트워크는 중앙의 특별한 관리 체계 없이 기존의 유선 네트워크 또는 기지국을 사용하지 않는 이동 호스트들만으로 구성된 네트워크를 말한다. 이러한 무선 ad-hoc 네트워크는 잦은 망 구성의 변화 라우터의 수, 제한된 사용자원 등 기존 유선 네트워크와는 다른 특성들을 가지게 된다. 따라서 기존의 유선 네트워크에서 사용하던 라우팅 프로토콜들을 무선 ad-hoc 네트어크의 특성을 고려하여 네트워크 내의 이동 호스트를 멀티 흡을 갖는 클러스터로 묶고 클러스터 헤드로 하여금 자신의 멤버 호스트들과 이웃 클러스터들의 헤드 정보를 유지하게 하여 경로 설정에 대한 요구가 있을때에 적은 지연시간과 적은 패킷으로 목적지까지의 최단 경로를 설정할 수 있도록한다. 또한 이동 호스트로 구성된 클러스터를 무선 ad-hoc 네트워크의 변화에 따라서 적절한 크기로 변화시켜 네트워크에 발생되는 경로 검색 오버헤드를 줄일수 있게 하였고 경로 복구와 경로 유지에 드는 비용을 최소화하기 위한 알고리즘을 제시한다.

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Link Energy Efficiency Routing Strategy for Optimizing Energy Consumption of WBAN (WBAN의 에너지 소비 최적화를 위한 링크 에너지 효율 라우팅 전략)

  • Lee, Jung-jae
    • Journal of Internet Computing and Services
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    • v.23 no.5
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    • pp.1-7
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    • 2022
  • IoT technology that utilizes wireless body area networks (WBAN) and biosensors is an important field in the health industry to minimize resources and monitor patients. In order to integrate IoT and WBAN, a cooperative protocol that constitutes WBAN's limited sensor nodes and rapid routing for efficient data transmission is required. In this paper we propose an we propose an energy efficient and cooperative link energy-efficient routing strategy(LEERS) to solve the problems of redundant data transmission detection and limited network sensor lifetime extention. The proposed scheme considers the hop count node congestion level towards the residual energy sink and bandwidth and parameters. In addition, by determining the path cost function and providing effective multi-hop routing, it is shown that the existing method is improved in terms of residual energy and throughput

Multicast Routing Protocol for Mobile Network (이동 네트워크를 위한 멀티캐스트 라우팅 프로토콜)

  • 장문정;이미정
    • Proceedings of the Korean Information Science Society Conference
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    • 2002.04a
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    • pp.139-141
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    • 2002
  • 차세대 인터넷은 유.무선이 혼합된 초고속의 네트워크 구조에서 사용자가 시간과 장소에 관계없이 실시간 멀티미디어 서비스를 제공받을 수 있는 환경으로 변화될 것이다. 이 변화에 잘 대응하기 위해서는 이동하는 사용자에게 효율적으로 멀티캐스팅을 지원할 필요가 있다. Mobile IP 기반의 이동 네트워크 환경에서 멀티캐스팅을 지원하기 위만 연구는 크게 HA(Home Agent)기반 방식과 FA(Foreign Agent)기반 방식으로 연구되어 왔다. HA기반 방식은 데이터 전송 경로의 비최적화, 비효율적인 데이터 중복 전송의 문제를 가지고, FA기반 방식은 빈번한 멀티캐스트 전송 트리의 재구성으로 인한 오버헤드의 문제를 내포하고 있다. 따라서, 본 논문에서는 MH(Mobile Host)의 잦은 핸드오프(handoff) 문제를 해결하고, 멀티캐스트 전송 트리의 재구성으로 인한 오버헤드를 줄이는 방법을 제안한다. 이 방법은 계층적 트리 구조의 도메인을 구성하고 MFA(Multicast Forwarding Agent)와 홉 카운터로 정의된 MFA의 서비스 범위를 사용한다. 또한, MFA를 Root FA들 중에서 선택함으로써 멀티캐스트 전송 트리 재구성의 회수를 줄여 Mobile IP를 이용하는 MH에게 효과적인 멀티캐스팅을 제공한다.

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