Performance Analysis of Synchronization Protocols for Underwater Acoustic Networks

수중 장거리 네트워크를 위한 동기화 프로토콜 성능분석

In this paper, we propose a synchronization protocol for underwater acoustic networks which aims to minimize the effects of long propagation delay and uncertain delay variations and employs packet train scheme with considering low data rate. The proposed protocol uses an one-way delay measurement method by transmitting consecutive packets and acquires synchronization only considering propagation delay variations by calculating packet arrival time differences. We perform simulations under various network conditions, such as node mobility, time interval for packet transmission, network range, and elapsed time after synchronizing. The simulation results shows the superiority of our protocol, compared with a previously proposed protocol.

본 논문에서는 수중 음향네트워크에서 긴 전파지연 시간과 불확실한 지연시간 변이로 인한 영향을 최소화하고 느린 전송속도를 고려하여 패킷 트레인 방식의 수중동기화 프로토콜을 제안한다. 이를 위해 단방향 통신방식으로 연속된 패킷을 전송하고, 수신패킷 시각차를 이용하여 전파지연시간 변화량만을 고려하여 수중 동기화과정을 수행한다. 제안된 동기화 프로토콜은 노드의 이동성, 패킷전송 시간차, 네트워크 범위, 동기화 경과시간에 따른 동기화 성능을 시뮬레이션을 통해 분석하고 우수성을 보인다.