모바일 IP를 이용한 센서 네트워크 합병 및 라우팅 운영방법
A method of wireless sensor network merging and routing using mobile IP
- 주제(키워드) sensor network , mobile IP , merging and routing
- 발행기관 아주대학교 정보통신전문대학원
- 지도교수 노병희
- 발행년도 2008
- 학위수여년월 2008. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 정보통신전문대학원 정보통신공학과
- 본문언어 한국어
초록/요약
IP 기반의 센서 네트워크는 기존의 지그비(ZigBee) 와 비슷한 네트워크 구조를 가지면서 보다 넓은 응용 분야에 적용이 가능하다. 그러나 넓은 지역을 수용하기 위해 다수 개의 센서 네트워크가 사용되는 지역에서는 센서 네트워크의 노드 개수가 다를 수 있으므로 네트워크마다 자원의 효율성이 다르며, 이를 해결하기 위해 다수 개의 네트워크를 하나의 게이트웨이만을 가지고 있는 큰 네트워크로 운영을 할 경우 채널 간의 간섭 및 콜리전(Collision)의 발생으로 무선 채널 환경이 급격히 저하되어 네트워크 효율성이 떨어진다는 문제점이 있다. 그러므로 본 논문에서는 각 센서 네트워크마다 네트워크 자원을 효율적으로 이용하고, 보다 빠른 데이터 전송을 위해 새로운 운영 및 구조적 방법을 제안했다. 이 방법은 기존의 구조적인 단점을 해결하고, 추가적으로 같은 영역에 위치한 다수의 WPAN 운영 방법(토폴로지 재구성 및 네트워크 합병)을 새롭게 제시하고 있다. 이러한 새로운 운영 방법은 네트워크 전체의 트래픽을 분산 시켜 전체적으로 자원의 고른 이용을 추구하여 네트워크의 라이프 타임을 증가 시키고, 트래픽 분산으로 무선 채널 환경이 개선되어 전송 딜레이를 줄 일 수 있는 이점을 얻을 수 있다.
more초록/요약
Typically a wireless sensor network consists of a number of nodes that sense surrounding environment and collaboratively work to process and route the sensing data to a sink or gateway node. In case of the single gateway, data transmission delay and data loss rate is increased due to longer paths and channel contentions. We propose architecture with support of merging sensor network and multiple routers in IPv6-based Low-power Wireless Personal Area Network. Our architecture provides traffic load balancing and increases network lifetime as well as self-healing mechanism so that in case of a router failures the network still can remain operational. Each router sends its own Router Advertisement message to nodes and all the nodes receiving the messages can select which router is the best router with minimum hop-count and link information. We have implemented the architecture and assert our architecture helps in traffic load balancing and reducing data transmission delay for IP-USN.
more목차
제1장 서론 = 9
1.1 배경 = 9
1.2 USN 기반 서비스의 문제점 및 분석 = 11
1.3 논문의 구성 = 12
제2장 관련연구 = 13
2.1 6LoWPAN = 13
2.1.1 6LoWPAN 목적 및 개요 = 13
2.1.2 6LoWPAN WG 주요 진행 상황 = 15
2.1.3 6LoWPAN 주요 특징 = 15
2.2 Ad-hoc 기반의 네트워크 합병(Merging) 방법 = 18
2.2.1 클러스터 기반의 합병 방법 = 19
2.2.2 서로 다른 네트워크 간의 합병 방법 = 20
2.3 MANET 상에서 멀티게이트웨이 운영 방법 = 23
2.3.1 Multi-Metric Gateway Discovery(MMGD) for MANET = 24
2.4 모바일(Mobile) IP = 30
2.4.1 Mobile IPv6 구성 요소 = 30
2.4.2 Mobile IPv6 프로토콜 개요 = 31
제3장 IP기반 센서네트워크 합병 및 라우팅 방법 = 36
3.1 센서 네트워크 합병 및 운영을 위한 예 = 37
3.2 네트워크 합병을 위한 목적 및 요구사항 = 38
3.3 네트워크의 구성 및 역할 = 40
3.4 전체적 합병 과정 = 41
3.5 네트워크 합병을 위한 과정 및 시나리오 = 43
3.6 합병된 네트워크 내에서 데이터 송수신 과정 = 47
3.7 네트워크 분리를 위한 과정 및 시나리오 = 52
제4장 성능분석 = 55
제5장 결론 = 62
참고문헌 = 64
