• 제목/요약/키워드: Geographic Routing Protocol

검색결과 38건 처리시간 0.025초

UAV 네트워크 환경에 적합한 위치기반 라우팅 프로토콜의 성능 분석 (Performance Analysis of Position Based Routing Protocol for UAV Networks)

  • 박영수;정재일
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제37권2C호
    • /
    • pp.188-195
    • /
    • 2012
  • 네트워크 중심전의 실현을 위해 여러 체계들이 개발되고 있다. 그중에서 무인 항공기 체계는 군사적인 응용에서 가장 주목을 받고 있다. 일반적으로 무인 항공기들은 임의로 애드혹 네트워크를 형성할 수 있을 뿐만 아니라 소스 노드와 목적지 노드사이의 홉수도 많이 줄일 수 있다. 하지만 무인 항공기 네트워크 환경은 높은 이동성, 높은 데이터 전송률, 실시간 서비스를 제공해야 하는 특성이 있다. 이러한 무인 항공기 네트워크의 요구사항에 동적으로 적응할 수 있는 멀티홉 라우팅 프로토콜의 설계가 요구되고 있다. 본 논문에서는 소스 노드와 목적지 노드 사이의 제일 짧은 지리적 거리를 사용하여 효율적이고 신뢰적인 전송을 하는 Geographic Routing Protocol의 성능을 분석한다. Geographic Routing Protocol은 비디오 서비스를 제공하는 시나리오에서 TDMA 모델을 사용하여 시뮬레이션을 수행하여 평가하였다. 시뮬레이션 결과 Geographic Routing Protocol은 기존의 MANET 라우팅 프로토콜보다 패킷 수신율, 종단간 지연, 라우팅 트래픽 발생량 등 면에서 더 좋은 성능을 보였다.

무선 센서 네트워크에서 On-demand 위치 기반 라우팅 프로토콜 (On-demand Geographic Routing Protocol in Wireless Sensor Networks)

  • 이의신;박수창;진민숙;박호성;김태희;김상하
    • 한국정보과학회논문지:컴퓨팅의 실제 및 레터
    • /
    • 제15권7호
    • /
    • pp.495-499
    • /
    • 2009
  • 위치 기반 라우팅 프로토콜들에 기본 가정인 이웃 노드들간의 주기적인 위치 정보 교환은 다음 두 가지 문제를 갖는다: (1) 데이터 전달이 없는 지역에 노드들의 불필요한 에너지 소비와 (2) 데이터 전달 시점에 이웃 노드 위치 정보의 부정확성. 따라서, 본 논문은 이동 무선 센서 네트워크에서 on-demand 위치 기반 라우팅 프로토콜을 제안한다. 제안 방안에서 송신 노드는 데이터 전달 시점에 필요한 이웃 노드들만의 위치 정보를 획득하고 그 노드들의 이동성을 고려하여 그 이웃 노드들 중에 가장 적합한 노드를 목적지 노드까지 데이터 전달을 위한 수신 노드를 결정한다. 시뮬레이션 결과는 제안 방안이 기존의 위치 기반 라우팅 프로토콜보다 더 효율적임을 보인다.

실내 무선 센서 네트워크에서 위치 기반 라우팅을 위한 위치 에러 감지 프로토콜 (Robust Location Error Detection Protocol for Geographic Routing in indoor Wireless Sensor Networks)

  • 공영배;박귀태
    • 대한전자공학회:학술대회논문집
    • /
    • 대한전자공학회 2009년도 정보 및 제어 심포지움 논문집
    • /
    • pp.51-53
    • /
    • 2009
  • In wireless sensor networks(WSNs), geographic routing algorithms can enhance the network capacity. However, in the real WSNs, it is difficult for each node to know its accurate physical location. Geographic routing with location error may have serious problems such as disconnected links and delayed data transmission. In this letter, we present an efficient location error detection scheme for geographic routing. The proposed algorithm can efficiently update its incorrect location without additional procedure and finally enhance the performance on the geographic routing with the location errors.

  • PDF

QLGR: A Q-learning-based Geographic FANET Routing Algorithm Based on Multi-agent Reinforcement Learning

  • Qiu, Xiulin;Xie, Yongsheng;Wang, Yinyin;Ye, Lei;Yang, Yuwang
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
    • /
    • 제15권11호
    • /
    • pp.4244-4274
    • /
    • 2021
  • The utilization of UAVs in various fields has led to the development of flying ad hoc network (FANET) technology. In a network environment with highly dynamic topology and frequent link changes, the traditional routing technology of FANET cannot satisfy the new communication demands. Traditional routing algorithm, based on geographic location, can "fall" into a routing hole. In view of this problem, we propose a geolocation routing protocol based on multi-agent reinforcement learning, which decreases the packet loss rate and routing cost of the routing protocol. The protocol views each node as an intelligent agent and evaluates the value of its neighbor nodes through the local information. In the value function, nodes consider information such as link quality, residual energy and queue length, which reduces the possibility of a routing hole. The protocol uses global rewards to enable individual nodes to collaborate in transmitting data. The performance of the protocol is experimentally analyzed for UAVs under extreme conditions such as topology changes and energy constraints. Simulation results show that our proposed QLGR-S protocol has advantages in performance parameters such as throughput, end-to-end delay, and energy consumption compared with the traditional GPSR protocol. QLGR-S provides more reliable connectivity for UAV networking technology, safeguards the communication requirements between UAVs, and further promotes the development of UAV technology.

Performance Study for Impact of Mobility Model and Position Update Interval in Geographic Routing

  • Dong, Lihua;Kim, Ki-Il
    • Journal of information and communication convergence engineering
    • /
    • 제7권4호
    • /
    • pp.489-495
    • /
    • 2009
  • Geographic routing has attracted many researcers with no need for routing table to forward packet in mobile ad hoc networks. Previously, some literatures have mentioned how to improve the performance via simulation results. However, they didn't address the impact of various mobility models and beacon interval, which is used to maintain recent position information for nodes. In this paper, we introduce well-known geographic routing protocol called as GPSR and conduct simulation to identify the impact of these parameters. Even though GPSR shows acceptable performance in most cases, sometimes its performance becomes worse than what we expect.

MANET에서 가상 위치 기반 라우팅을 위한 지역 분산 해쉬 테이블 적용 방법 (A Geographic Distributed Hash Table for Virtual Geographic Routing in MANET)

  • 고석갑;김영한
    • 대한전자공학회논문지TC
    • /
    • 제45권12호
    • /
    • pp.58-65
    • /
    • 2008
  • 본 논문에서는 MANET(Mobile Ad hoc Network)에서 가상 위치 기반 라우팅을 위한 GDHT(Geographic Distributed Hash Table)를 적용하는 방법을 제안한다. 기존의 GDHT는 저장하고자할 데이터를 가상 2차원 직교좌표계에 균일하게 매핑 하였다. 그러나, 위치 기반 라우팅을 사용하는 네트워크에서 노드의 분포는 기존 GDHT의 가상 공간과 다르게 분포한다. 따라서, 기존의 GDHT를 바로 적용할 경우, 많은 데이터들이 네트워크의 외곽 또는 특정 노드에 위치하게 된다. 이는 데이터 또는 서비스 검색 거리 및 시간을 늘리는 문제를 발생시킨다. 또한, BVR(Beacon Vector Routing)이나 LCR(Logical Coordinate Routing) 좌표 요소 사이에는 서로 연관관계가 있기 때문에 일반적인 해쉬 함수를 적용할 경우, 존재할 수 없는 좌표에 매핑 될 가능성이 높아진다. 이러한 문제를 해결하기 위하여, 데이터들의 분포를 제어할 수 있도록 하고 좌표 요소 사이의 연관관계가 반영될 수 있는 "Geographic 해쉬 함수"를 제안한다. 분석과 시뮬레이션을 통하여 제안하는 방법이 데이터 분포를 제어할 수 있고, 데이터 검색 성능을 향상시킴을 보인다.

무선 센서 네트워크에서 무선 반경을 고려한 에너지 효율적인 페이스 라우팅 프로토콜 (Energy-Efficient Face Routing Protocol Considering Radio Range in Wireless Sensor Networks)

  • 조현종;김상대;김천용;김상하;황치정
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제40권6호
    • /
    • pp.1058-1069
    • /
    • 2015
  • 무선 센서 네트워크에서 위치 기반 라우팅은 위치 정보를 이용하여 데이터 메시지를 전달하기에 효과적인 방법으로 알려져 있다. 위치 기반 라우팅에서 대표적인 그리디 포워딩이 불가능할 경우, 페이스 라우팅이 복구 수단으로 쓰이고 있다. 페이스 라우팅은 교차된 연결들을 제거한 평면 그래프를 바탕으로 구성되며 이는 가장 가까운 이웃 노드들의 연결을 제외한 나머지 연결들은 모두 제거됨을 의미한다. 하지만 페이스 라우팅은 무선 반경을 고려하지 않아 한 홉 범위 안에서 멀리 갈 수 있는 링크들이 존재하더라도 평면 그래프의 규칙에 의해 짧은 링크들을 선택한다. 이것은 밀집된 지역에서 페이스 라우팅을 쓰일 경우 에너지 효율성을 저하시킨다. 본 논문에서는 평면 그래프에서 제거된 링크들을 찾고 이용할 수 있는 프로토콜을 제안한다. 본 프로토콜은 작은 크기의 컨트롤 메시지와 함께 무선 반경에서 제거된 링크를 찾는다. 시뮬레이션을 통해 제안 방안이 이전 페이스 라우팅 프로토콜보다 에너지 효율성이 높음을 보인다.

센서 네트워크의 실시간 지리 정보 라우팅 (Real time geographic routing in sensor networks)

  • 카오민트랑;공형윤;황윤경
    • 한국정보처리학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보처리학회 2007년도 춘계학술발표대회
    • /
    • pp.1195-1198
    • /
    • 2007
  • In this paper we study the problem of real time support in wireless sensor networks and propose a Real time Geographic Routing Protocol (ReGeo) which routes a packet towards the destination based on a compromise between distance and queue count to reduce traffic concentration wherever it has been determined to be too high and uses Gradient Table to store the route satisfying the delay constraints. We describe our prototype implementation of ReGeo Routing in TOSSIM - a TinyOS mote simulator. The simulation results show that the proposed routing protocol not only increases the packet delivery ratio but also keeps overall End to End Delay under a bounded value.

  • PDF

센서 네트워크에서 장애물 극복을 위한 방향기반의 라우팅 기법 (Direction-based Geographic Routing for Wireless Sensor Networks)

  • 고영일;박창섭;손인근;김명호
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
    • /
    • 제33권6호
    • /
    • pp.438-450
    • /
    • 2006
  • 센서 네트워크에서는 센서노드들 사이에 다양한 형태의 장애물들이 존재할 수 있다. 이러한 장애물들로 인하여 라우팅 과정에서 해결해야 할 여러 가지 문제점들이 발생하게 된다. 즉, 장애물을 우회하는 과정에서 극복경로가 지나치게 길어질 수 있다. 따라서, 장애물이 많은 환경에서도 에너지 효율적으로 경로를 생성할 수 있는 라우팅 기법이 요구된다. 기존의 위치기반 라우팅 기법은 장애물 극복을 위해 전체 네트워크 그래프를 평면 그래프(planar graph)로 변환하는 과정을 필요로 한다. 이 과정에서 실제 네트워크 토폴로지가 왜곡됨으로 인해 여러 가지 문제점들이 발생할 수 있다. 본 논문에서는 목적지 중심의 극 좌표계를 기반으로 센서의 위치를 결정하고, 플라나 과정 없이 장애물을 적응적으로 극복할 수 있는 방향기반의 라우팅 기법을 제안한다. 또한, 실험을 통하여 제안 방법이 장애물을 회피하는 과정에서 에너지 효율적인 경로를 생성함을 보인다.

A Beeline Routing Protocol for Heterogeneous WSN for IoT-Based Environmental Monitoring

  • Sahitya, G.;Balaji, N.;Naidu, C.D.
    • International Journal of Computer Science & Network Security
    • /
    • 제22권10호
    • /
    • pp.67-72
    • /
    • 2022
  • A wireless sensor network (WSN), with its constrained sensor node energy supply, needs an energy-efficient routing technique that maximises overall system performance. When rumours are routed using a random-walk routing algorithm, which is not highly scalable, spiral pathways may appear. Because humans think a straight line is the quickest route between two sites and two straight lines in a plane are likely to intersect, straight-line routing (SLR) constructs a straight path without the aid of geographic information. This protocol was developed for WSNs. As a result, sensor nodes in WSNs use less energy when using SLR. Using comprehensive simulation data, we show that our upgraded SLR systems outperform rumour routing in terms of performance and energy conservation.