The Journal of Korean Institute of Communications and Information Sciences (한국통신학회논문지)

The Korean Institute of Commucations and Information Sciences (한국통신학회)
권호 표지

Group based DV-Hop localization Algorithm in Wireless Sensor Network

그룹 기반의 DV-HoP 무선 센서네트워크 위치측정 알고리즘

  • 김화중 (인하대학교 정보통신대학원 멀티미디어통신망 연구실) ;
  • 유상조 (인하대학교 정보통신대학원)
  • Published : 2009.01.31
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Abstract

In Wireless Sensor Network, the sensor node localization is important issue for information tracking, event detection, routing. Generally, in wireless sensor network localization, the absolute positions of certain anchor nodes are required based on the use of global positioning system, then all the other nodes are approximately localized using various algorithms based on a coordinate system of anchor DV-Hop is a localized, distributed, hop by hop positioning algorithm in wireless sensor network where only a limited fraction of nodes have self positioning capability. However, instead of uniformly distributed network, in anisotropic network with possible holes, DV-Hop's performance is very low. To address this issue, we propose Group based DV-Hop (GDV-Hop) algorithm. Best contribution of GDV-Hop is that it performs localization with reduced error compared with DV-Hop in anisotropic network.

무선 센서 네트워크(WSN: Wireless Sensor Network) 환경에서 사건의 탐지(event detection)와 라우팅(routing), 정보추적(information tracking) 등의 중요한 기능을 수행하기 위해 센서노드의 위치를 측정하는 문제는 반드시 해결되어야 한다. DV-Hop 알고리즘은 멀티 홉에서 얻어지는 정보를 기반으로 위치를 측정하며 비교적 적은 앵커로도 구현이 가능하지만 보다 정밀한 위치측정을 위해 개선되어야 할 부분이 존재한다. 그러한 요인 중 하나로 알고리즘에 사용되는 홉 간 거리가 여러 앵커 노드로 부터의 홉 간 거리의 평균값으로 계산되는 것을 들 수 있다. 이는 홀(Hole)과 같은 장애물에 의한 홉 수의 증가로 발생할 수 있는 미지노드와 앵커사이에 거리 값 계산의 오차를 발생시킨다. 본 논문에서는 DV-Hop 알고리즘의 이러한 문제점을 분석하고 이를 보완 가능한 그룹기반DV-Hop(GDV-Hop) 알고리즘을 제시한다. 그룹 기반 DV-Hop 알고리즘은 다양한 비컨의 라우팅 경로에 의한 위치오차를 효과적으로 줄일 수 있을 뿐 아니라 불필요한 비컨전송의 오버 헤드를 줄일 수 있는 장점을 갖는다.

Keywords

References

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