• 제목/요약/키워드: multi-hop routing

검색결과 310건 처리시간 0.022초

멀티 채널 멀티 홉 무선 네트워크에서 부하 인지 채널 변경 기술 (Load-Aware Channel Switching Algorithm for Multi-Channel Multi-Hop Wireless Network)

  • 강민수;이영석;강남희;김영한
    • 대한전자공학회논문지TC
    • /
    • 제44권10호
    • /
    • pp.110-118
    • /
    • 2007
  • 멀티 홈 무선 네트워크에서 멀티 채널의 사용은 무선노드의 채널 간섭 및 채널 경쟁을 줄임으로써 네트워크 성능을 향상시킨다. 최근 이를 위한 다양한 기법들이 제안되고 있다 특히 하이브리드 인터페이스 할당 방식을 사용하는 MCR(Multi channel routing protocol)은 간단한 채널 할당 방법을 통해 채널 간섭을 줄여주는 대표적인 라우팅 기술이다. 본 논문에서는 MCR의 링크 계층에서 사용하고 있는 채널 스위칭 알고리즘의 문제점을 지적하고 이를 개선할 수 있는 방안으로 트래픽 부하를 고려한 채널 스위칭 알고리즘인 LCS(Load-aware channel switching) 방안을 제안한다. LCS에서는 이웃 노드의 큐 상태 정보를 수집하여 네트워크 트래픽 상황을 파악하고 이를 바탕으로 최선의 채널을 선택한다. 또한 본 논문에서는 시뮬레이션과 테스트 베드 실험을 통해 LCS의 성능을 시험한다. 시험 결과 LCS를 적용한 MCR이 기존의 채널 스위칭 알고리즘 보다 향상된 성능을 보였다.

차량간 통신을 위한 비경로형 멀티 홉 패킷 포워딩 프로토콜 (Pathless Multihop Packet Forwarding Protocol for Inter-vehicular Communication)

  • 이우신;이혁준
    • 한국정보과학회논문지:정보통신
    • /
    • 제34권5호
    • /
    • pp.328-339
    • /
    • 2007
  • 기존의 네트워크 토폴로지 기반 애드혹 라우팅 프로토콜들은 차량간 통신 환경에 적용할 경우 차량의 높은 이동성에 기인한 빈번한 네트워크 토폴로지의 변화로 인해 높은 경로 재설정 부하가 발생하기 때문에 적합하지 않다. 위치 기반 라우팅 프로토콜은 부수적인 경로 설정 과정이 없기 때문에 일반적으로 차량간 통신 환경과 같이 이동성이 높은 환경에 적합한 것으로 알려져 왔다. 그러나 위치 정보의 획득 및 유지를 위한 위치정보 제공 서비스와 같은 추가적인 과정이 필요하며 위치 정보의 부정확성으로 인한 프로토콜의 오작동성 문제가 존재한다. 본 논문에서는 수신한 데이타의 주소 정보를 이용하여 도달 가능한 목적지 노드들의 목록을 유지하고 이 정보를 이용하여 경로 설정 과정 및 위치 정보와 같은 추가적인 정보의 사용 없이도 멀티 홉 패킷 포워딩이 가능한 MMFP(Multi-hop MAC Forwrarding Protocol)을 제안한다. MMFP는 시간 종속적인 기능들의 정화한 동작을 위하여 IEEE 802.11 MAC 계층을 확장하여 설계하며 실제 도로 환경을 모델링 한 실험 시나리오를 이용한 실험을 통하여 AODV보다 높은 성능을 나타냄을 보인다.

이동 애드 혹 망에서 다중 전송속도를 갖는 MAC 기반의 효율적인 반응형 라우팅 프로토콜 (An Efficient Reactive Routing Protocol based on the Multi-rate Aware MAC for Mobile Ad Hoc Networks)

  • 이재훈;임유진;안상현
    • 정보처리학회논문지C
    • /
    • 제15C권1호
    • /
    • pp.45-50
    • /
    • 2008
  • 이동 애드 혹 망(MANET)은 유선 인프라스트럭처의 도움 없이 이동 노드들 간에 서로 협력하여 무선 다중-홉으로 통신을 할 수 있도록 해주는 네트워크이다. 따라서 MANET에서는 서로의 전파 범위에 있지 않은 노드들 간에 통신할 수 있도록 해주는 경로 설정 방법이 필수적이며, MANET의 특성을 고려한 반응형(reactive) 라우팅 프로토콜 중의 하나로 AODV(Ad-hoc On-demand Distance Vector)가 제안되었다. 이 방식은 경로 설정을 위한 메트릭으로 홉 수를 사용하며, 결과적으로 거리가 먼 인접 노드를 경로 상의 다음 노드로 선택하게 되어 상대적으로 낮은 전송 속도를 갖는 경로가 설정되어 망 전체 처리율이 저하되는 문제가 발생한다. 본 논문에서는 다중 전송속도를 갖는 MAC 기반의 효율적인 반응형 경로 설정 기법을 제안한다. 모의실험을 통하여 제안된 기법의 성능을 분석하였으며, 실험 결과로부터 제안 기법이 기존 방법에 비해서 우수한 성능을 제공하는 것을 알 수 있었다.

An Energy Efficient Multi-hop Cluster-Head Election Strategy for Wireless Sensor Networks

  • Zhao, Liquan;Guo, Shuaichao
    • Journal of Information Processing Systems
    • /
    • 제17권1호
    • /
    • pp.63-74
    • /
    • 2021
  • According to the double-phase cluster-head election method (DCE), the final cluster heads (CHs) sometimes are located at the edge of cluster. They have a long distance from the base station (BS). Sensor data is directly transmitted to BS by CHs. This makes some nodes consume much energy for transmitting data and die earlier. To address this problem, energy efficient multi-hop cluster-head election strategy (EEMCE) is proposed in this paper. To avoid taking these nodes far from BS as CH, this strategy first introduces the distance from the sensor nodes to the BS into the tentative CH election. Subsequently, in the same cluster, the energy of tentative CH is compared with those of other nodes, and then the node that has more energy than the tentative CH and being nearest the tentative CH are taken as the final CH. Lastly, if the CH is located at the periphery of the network, the multi-hop method will be employed to reduce the energy that is consumed by CHs. The simulation results suggest that the proposed method exhibits higher energy efficiency, longer stability period and better scalability than other protocols.

지상 무인로봇체계 네트워크를 위한 매개 중심도와 위치정보 기반 Ad Hoc 라우팅 (Ad Hoc Routing Method Based on Betweenness Centrality and Location Information for Unmanned Ground System Networks)

  • 안효춘;임진혁;고영배;최형석;권대훈
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제41권4호
    • /
    • pp.441-450
    • /
    • 2016
  • 무선 멀티 홉 통신은 지상 무인로봇체계 네트워크를 효율적으로 운용하기 위해 필수적인 기술이다. MANET과 같은 멀티 홉 네트워크를 위해서 기존에 많은 라우팅 프로토콜들이 연구 개발되어왔다. 하지만, 아직 지상 무인로봇체계와 같이 특수한 환경에 적합한 라우팅 프로토콜에 관한 추가적인 연구가 필요하다. 본 논문에서는 지상 무인로봇체계 시스템의 주요 기능 중 하나인 멀티 홉 통신을 지원하기 위한 매개 중심도를 기반으로 한 위치기반 라우팅(BCGR)을 제안한다. BCGR은 확장 자아 매개 중심도와 노드의 이동성, 위치 정보의 오차를 활용하는 라우팅 기법이다. BCGR의 성능을 검증하기 위해 ns-3 시뮬레이션을 활용한 실험을 수행하였고, 그 결과 AODV, GPSR과 같은 기존 라우팅 기법보다 신뢰성, 처리량, 지연 시간의 측면에서 더 좋은 성능을 보이는 것을 확인하였다.

멀티홉 무선 센서 네트워크 환경에서 성능 향상을 위한 플러딩 레벨 클러스터 기반 계층적 라우팅 알고리즘 (Flooding Level Cluster-based Hierarchical Routing Algorithm For Improving Performance in Multi-Hop Wireless Sensor Networks)

  • 홍성화;김병국;엄두섭
    • 한국통신학회논문지
    • /
    • 제33권3B호
    • /
    • pp.123-134
    • /
    • 2008
  • 본 논문에서는 센서 노드의 에너지 소모의 효율성을 증대시키는 무선 센서 네트워크에 대한 라우팅 알고리즘을 제안한다. 각 센서 노드는 멀티 홉 센서 필드에서 최초의 플러딩 과정을 통해 싱크 노드로의 최소 홉수를 나타내는 플러딩 레벨 값을 얻는다. 이 값은 싱크 노드로의 연결을 보장하고 클러스터를 구성하는 동안 사용되며 라우팅 과정에서 효과적으로 사용되어 에너지 효율성을 증가시킨다. 이 알고리즘은 분석과 많은 실험을 통해 성능평가가 이루어진다.

GT-PSO- An Approach For Energy Efficient Routing in WSN

  • Priyanka, R;Reddy, K. Satyanarayan
    • International Journal of Computer Science & Network Security
    • /
    • 제22권4호
    • /
    • pp.17-26
    • /
    • 2022
  • Sensor Nodes play a major role to monitor and sense the variations in physical space in various real-time application scenarios. These nodes are powered by limited battery resources and replacing those resource is highly tedious task along with this it increases implementation cost. Thus, maintaining a good network lifespan is amongst the utmost important challenge in this field of WSN. Currently, energy efficient routing techniques are considered as promising solution to prolong the network lifespan where multi-hop communications are performed by identifying the most energy efficient path. However, the existing scheme suffer from performance related issues. To solve the issues of existing techniques, a novel hybrid technique by merging particle swarm optimization and game theory model is presented. The PSO helps to obtain the efficient number of cluster and Cluster Head selection whereas game theory aids in finding the best optimized path from source to destination by utilizing a path selection probability approach. This probability is obtained by using conditional probability to compute payoff for agents. When compared to current strategies, the experimental study demonstrates that the proposed GTPSO strategy outperforms them.

Adaptive Differentiated Integrated Routing Scheme for GMPLS-based Optical Internet

  • Wei, Wei;Zeng, Qingji;Ye, Tong;Lomone, David
    • Journal of Communications and Networks
    • /
    • 제6권3호
    • /
    • pp.269-279
    • /
    • 2004
  • A new online multi-layer integrated routing (MLIR) scheme that combines IP (electrical) layer routing with WDM (optical) layer routing is investigated. It is a highly efficient and cost-effective routing scheme viable for the next generation integrated optical Internet. A new simplified weighted graph model for the integrated optical Internet consisted of optical routers with multi-granularity optical-electrical hybrid switching capability is firstly proposed. Then, based on the proposed graph model, we develop an online integrated routing scheme called differentiated weighted fair algorithm (DWFA) employing adaptive admission control (routing) strategies with the motivation of service/bandwidth differentiation, which can jointly solve multi-layer routing problem by simply applying the minimal weighted path computation algorithm. The major objective of DWFA is fourfold: 1) Quality of service (QoS) routing for traffic requests with various priorities; 2) blocking fairness for traffic requests with various bandwidth granularities; 3) adaptive routing according to the policy parameters from service provider; 4) lower computational complexity. Simulation results show that DWFA performs better than traditional overlay routing schemes such as optical-first-routing (OFR) and electrical-first-routing (EFR), in terms of traffic blocking ratio, traffic blocking fairness, average traffic logical hop counts, and global network resource utilization. It has been proved that the DWFA is a simple, comprehensive, and practical scheme of integrated routing in optical Internet for service providers.

다중캐리어 해상데이터통신망에서 캐리어선호도와 위치기반 라우팅 (A Carrier Preference and Location-based Routing Scheme(CPLR) at Multi-carrier Maritime Data Communications Networks)

  • 손주영
    • Journal of Advanced Marine Engineering and Technology
    • /
    • 제36권6호
    • /
    • pp.823-829
    • /
    • 2012
  • 미래 해상데이터통신망은 광대역무선접속(BWA) 캐리어들이 중첩된 자율망(MANET)으로 모델링될 수 있다. 이러한 망 모델에서 응용 서비스별 캐리어 선호도와 선박의 위치를 함께 이용하고 경로의 홉단위 최적 캐리어를 선택하여 최적경로를 찾는 라우팅방식(CPLR)을 새롭게 제안한다. 이 방식에서는 경로의 각 선박과 목적지 선박간 거리를 고려하기 때문에 최적경로를 찾아가는 수렴성이 개선되어 라우팅 시간을 더 줄였다. 캐리어 선호도만을 고려하여 최적경로를 탐색하는 (CPR)방식과 성능을 비교하여 개선결과를 보였다.

이동 애드 혹 네트워크를 위한 다중경로 동적 소스 라우팅 프로토콜 (A Multi-path Dynamic Source Routing Protocol for Mobile Ad-Hoc Networks)

  • 임화정;차영환
    • 정보처리학회논문지C
    • /
    • 제12C권1호
    • /
    • pp.111-120
    • /
    • 2005
  • 이동 애드-혹 네트워크는 물리적 위치 이동이 가능한 노트들에 의해 자체적으로 형성되는 시스템으로 동적 위상을 고려한 라우팅 프로토콜을 필요로 한다 본 논문에서는 IETT의 라우팅 프로토콜 DSR을 확장한 R-DSR이라 불리는 온-디멘드 다중경로 프로토콜을 제안한다. 제안된 프로토콜에서는 DSR에 의해 구축되는 단인 경로 상의 2-홉 간격의 모든 노드들에 대해 별도의 노드론 경유하는 추가 경로가 연결된다. 수학적 분석을 통하여 DSR 관련 연구 중 가장 대표적인 방법 중의 하나인 Das의 다중경로 프로토콜보다 더 높은 메시지 전달 확률을 제공함을 보였다.