Hop Based Gossiping Protocol (HoGoP) for Broadcasting Message Services in Wireless Sensor Networks

무선 센서 망에서 브로드캐스팅 메시지 서비스를 위한 홉 기반 가십 프로토콜

  • 소원호 (순천대학교 컴퓨터교육과 통신망시스템연구실)
  • Published : 2010.01.31

Abstract

Flooding based routing protocols are usually used to disseminate information in wireless sensor networks. Those approaches, however, require message retransmissions to all nodes and induce huge collision rate and high energy consumption. In this paper, HoGoP (Hop based Gossiping Protocol) in which all nodes consider the number of hops from sink node to them, and decide own gossiping probabilities, is introduced. A node can decide its gossiping probability according to the required average reception percentage and the number of parent nodes which is counted with the difference between its hop and neighbors' ones. Therefore the decision of gossiping probability for network topology is adaptive and this approach achieves higher message reception percentage with low message retransmission than the flooding scheme. Through simulation, we compare the proposed protocol with some previous ones and evaluate its performance in terms of average reception percentage, average forwarding percentage, and forwarding efficiency. In addition, average reception percentage is analyzed according to the application requirement.

무선 센서 망에서 사용되는 정보 전송은 플러딩 기반의 간단한 라우팅 프로토콜을 사용할 수 있다. 하지만 재전송 오버헤드가 높아 데이터의 충돌율이 높고 에너지 소비가 높은 문제점이 있다. 본 논문에서는 싱크 노드부터 각 노드까지의 홉 수를 이용하여 이웃 노드간의 관계를 분석하고 각 노드의 메시지 전달 확률을 결정하는 홉 기반 가십 프로토콜 (Hop based Gossiping Protocol; HoGoP)을 제안한다. 각 노드는 수신된 메시지를 동일한 가십 확률로 전달하지 않고 응용 계층에서 요구된 평균 수신율과 홉 정보로 알게 된 부모 노드의 수를 이용하여 가십 확률을 결정한다. 따라서 망 토폴로지에 따라서 적응적으로 확률이 결정되어 플러딩 방식보다 낮은 메시지 재전송으로도 높은 메시지 수신율을 얻을 수 있다. 제안된 방식의 성능 평가를 위하여 시뮬레이션을 이용하며 메시지 평균 수신율, 평균 전달율, 그리고 전송 효율 관점에서 기존 프로토콜과 비교 평가한다. 또한 응용에서 설정된 요구 수신율 관점에서 성능을 비교 분석한다.

Keywords

References

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