This thesis presents a fully distributed on-demand routing algorithm that has capability of power-saving. A key concept here is in time delay route requests sent by each node with a given delay that is inversely proportional to residual battery capacity of each node. With this $\emph{time delay on-demand routing}$(TDOR) algorithm, routes are fully distributively constructed among the nodes, while balancing the power consumption of each node. Through encouraging simulation results from both static and dynamic situations, including the comparison with recently proposed algorithms of MBCR and MMBCR [1], we have found that TDOR makes significant improvement in terms of network lifetime.
본 논문은, 무선 적응망 (Wireless Ad Hoc Network)에서 노드 (node)들 간에 데이터를 전송할 때, 에너지 효율적 측면을 고려한 경로 (Routing) 선택에 관한 문제를 다루고 있다. 무선 적응망에서 경로 선정의 문제는 지금까지 여러 연구자들에 의해서 꾸준히 연구되어 왔으나, 대부분의 연구가 컴퓨터 분야에서 이루어져서, 무선 환경에 대한 고려가 상당히 미흡했다. 특히, PDA 혹은 랩톱 컴퓨터가 그 역할을 담당하는 각 노드에서, 무선 환경 변화에 따른 전력 손실에 대한 고려가 최근에서야 이루어지고 있으며, 대표적인 연구로서 Minimum Battery Cost Routing(MBCR)과 Max-min Battery Cost Routing(MMBCR) [1] 이 있다.
본 논문에서는 기존의 AODV 또는 DSR과 같은 On-Demand 방식의 Routing 패턴을 유지하면서, 각 노드의 전력 소모를 줄여주는 아이디어를 제안하고 있다. 즉, 노드의 잔여 배터리 용량에 따라서, 배터리 용량이 많이 남아 있는 경우에 라우팅에 참여할 수 있는 가능성을 높여주는 방식을 고려하였다. 이것을 구현하기 위해서 각 노드에 잔여 배터리 용량에 반비례하는 시간지연함수 (Time-Delay Function)를 두어, 중간 노드가 전송하는 Route Request Packet을 각 노드의 배터리 상태에 반비례하는 시간지연을 두어 Flooding하도록 하였다. 이렇게 함으로써 Non-Duplicated Flooding 방식에 의해 생기는 배터리 상태가 양호한 노드가 라우팅에 배제될 가능성을 막음과 동시에 목적노드 (Destination Node) 에 맨 처음 도착하는 Request Packet 의 경로가 가장 양호한 배터리 상태를 보장하도록 하였다. 단순한 방법이지만 그것의 성능향상 측면에서는 기존 MBCR 또는 MMBCR 등 연구결과보다 훨씬 상회하는 결과를 도출하였다. 본 연구는 MATLAB 과 NS2 시뮬레이션을 통해서 그 타당성을 검증하였다.
