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논문KCI 등재

센서 네트워크에서 DEVS 커널 모델들을 분석하기 위한 LEACH 프로토콜의 모델링과 시뮬레이션

Modeling and Simulation of LEACH Protocol to Analyze DEVS Kernel-models in Sensor Networks

김화수|남수만
한국컴퓨터정보학회 (The Korean Society Of Computer And Information)|2020.04|한국컴퓨터정보학회논문지 (Journal of The Korea Society of Computer and Information)|제25권 제4호|pp. 97-103|DOI https://doi.org/10.9708/jksci.2020.25.04.097

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무선 센서 네트워크Discrete Event System SpecificationWireless sensor networks저전력 적응형 클러스터링 계층 프로토콜이산사건 시스템 명세커널 모델브로드캐스트 모델컨트롤드 모델Low-energy adaptive clustering hierarchy protocolKernel modelsBroadcast modelsControlled models
주제분류컴퓨터학

초록

무선 센서 네트워크는 인간의 개입 없이 다양한 환경에서 센싱 데이터를 수집하고 분석한다. 센서 네트워크는 초기에 설치된 라우팅 프로토콜들에 따라 네트워크 수명이 변경된다. 게다가, 네트워크가 운영 중에 라우팅 경로를 변경하기 위해 센서들은 많은 에너지를 소모해야 한다. 센서네트워크를 실제 필드에 구축하기 전에 시뮬레이션을 통해 성능 측정하는 것은 중요하다. 본 논문은 DEVS 커널 모델들을 사용하여 저전력 적응형 클러스터링 계층 프로토콜을 위한 WSN 모델을 제안한다. 제안 모델은 커널 모델인 브로드캐스트 모델과 컨트롤드 모델로 구현된다. 실험 결과, 컨트롤드 기반의 WSN 모델은 데이터 전송 부분에서는 효율적이지만, 컨트롤드 모델에서 특정 모델을 선택하기 위해 CPU 사용량이 높은 것을 확인했다.

Abstract

Wireless sensor networks collect and analyze sensing data in a variety of environments without human intervention. The sensor network changes its lifetime depending on routing protocols initially installed. In addition, it is difficult to modify the routing path during operating the network because sensors must consume a lot of energy resource. It is important to measure the network performance through simulation before building the sensor network into the real field. This paper proposes a WSN model for a low-energy adaptive clustering hierarchy protocol using DEVS kernel models. The proposed model is implemented with the sub models (i.e. broadcast model and controlled model) of the kernel model. Experimental results indicate that the broadcast model based WSN model showed lower CPU resource usage and higher message delivery than the broadcast model.

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