이동 애드혹 네트워크에서 MAC 계층 자원을 이용한 에너지 효율 라우팅 프로토콜

An Energy Efficient Routing Protocol using MAC-layer resources in Mobile Ad Hoc Networks

모바일 애드혹 네트워크에서는 노드가 이동성을 가지고 한정된 용량의 전지를 사용하기 때문에, 다중 홉으로 통신하는데 있어서 종단 간 경로를 설정하는 것이 매우 중요하다. 그 중에서도 AODV(Ad-hoc On-demand Distance Vector) 라우팅 프로토콜은 많이 사용되고 있는 프로토콜 중 하나이다. 하지만 경로를 탐색하는 과정에서 최단 홉의 수만을 고려하기 때문에, 노드의 이동성이나 전지의 소진 등으로 인해 중간 노드의 경로가 단절이 되는 문제점이 발생하게 된다. 경로의 단절이 발생하게 되면, 중간 노드들은 데이터 패킷을 폐기시키고 송신노드는 경로를 재설정해야 하기 때문에 대역폭의 낭비와 에너지 소비량이 증가되는 문제가 발생한다. 또한 이것은 네트워크의 생존시간을 단축하는 원인이 된다. 본 논문에서는 이러한 문제들을 해결하기 위하여 기존의 AODV 라우팅 프로토콜을 기반으로 전지의 남은 에너지양을 비롯하여 신호 세기, SNR(Signal to Noise Ratio) 등의 MAC 레이어의 자원들을 이용하여 경로를 설정하는 라우팅 프로토콜을 제안한다.

End-to-end path setup and maintenance are very important for mobile ad-hoc wireless communications, because of the mobility and the limited battery capacity of the nodes in the networks. the AODV routing protocol is the one of mary proposed protocols. However, there are route failure problem with the Proposed protocols between intermediate nodes due to such mobility and exhausted battery characteristics, and this is because only the shortest hop count is considered for the route setup. If route failure happens. Problem such as the waste of bandwidth and the increment of the energy consumption occur because of the discarding data packets in the intermediate nodes and the path re-setup process required by the source node. In addition, it obviously causes the network lifetime to be shortened. This paper proposes a routing protocol based on the AODV routing protocol that it makes use of the remaining energy, signal strength and SNR of the MAC layer resources to setup a path.