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태양 에너지 기반 센서 네트워크에서 데이터 저장량을 최대화하기 위한 효율적인 데이터 분배 기법
An Efficient Data Distribution Scheme for Maximizing the Amount of Data Stored in Solar-powered Sensor Networks

노동건    (일리노이대학교 컴퓨터과학과  );
  • 초록

    대부분의 태양 에너지 기반 센서 네트워크 응용에서 센서 노드들은 외부 네트워크와의 지속적인 연결이나 관리자에 의한 유지 보수가 불가능한 장소에 배치된다. 따라서 최대한 많은 양의 센싱 데이터들이 관리자에 의해 업로드 될 때까지 네트워크 내에 저장되어 있어야 한다. 이를 위하여 네트워크의 관점에서는 각 노드들 사이의 균형적인 데이터 분배가 이루어져야 하는데, 이를 효과적으로 수행하려면 각 노드의 사용가능한 에너지와 저장 공간에 대한 정보를 최대한 활용하여야 한다. 본 논문에서는 태양 에너지 기반의 노드들로 구성된 센서 네트워크에서 각 노드가 수집하는 태양 에너지를 효율적으로 이용함과 동시에 각 노드들의 저장 공간을 최대로 활용할 수 있는 간단하지만 매우 효과적인 데이터 분배 알고리즘을 소개한다. 본 알고리즘은 각 노드의 수집 에너지 중에서 데이터 분배에 사용될 수 있는 에너지의 양을 결정하고, 자신과 이웃 노드의 저장 공간 정보에 따라 각 이웃 노드들로 보낼 최적의 데이터 전송 양을 결정한다.


    Most applications for solar-powered wireless sensor networks are usually deployed in remote areas without a continuous connection to the external networks and a regular maintenance by an administrator. In this case, sensory data has to be stored in the network as much as possible until it is uploaded by the data mule. For this purpose, a balanced data distribution over the network should be performed, and this can be achieved efficiently by taking the amount of available energy and storage into account, in the system layer of each node. In this paper, we introduce a simple but very efficient data distribution algorithm, by which each solar-powered node utilizes the harvested energy and the storage space maximally. This scheme running on each node determines the amount of energy which can be used for a data distribution as well as the amount of data which should be transferred to each neighbor, by using the local information of energy and storage status.


  • 주제어

    태양 에너지 .   센서 네트워크 .   데이터 분배 .   데이터 저장.  

  • 참고문헌 (7)

    1. D. Noh, D. Lee, and H. Shin, "Qos-aware geographic routing for solar-powered wireless sensor networks," IEICE Trans. Comm., E90-B (12): 3373-3382, 2007. 
    2. A. Kansal, J. Hsu, , M. Srivastava, and V. Raghunathan, "Harvesting aware power management for sensor networks," In DAC '06, San Francisco, USA, 2006. 
    3. T. Voigt, H. Ritter, and J. Schiller, "Utilizing solar power in wireless sensor networks," In LCN '03, Bonn, Germany, 2003. 
    4. D. Noh, "An Adaptive Storage System for Enhancing Data Reliability in Solar-powered Sensor Networks," Journal of KIISE: Computer System and Theory, vol.36, no.5, Nov. 2009.     
    5. Y. Yang, L. Wang, D. K. Noh, H. K. Le, and T. Abdelzaher, "SolarStore: Enhancing data reliability in solar-powered storage-centric sensor networks," In MobiSys'09, Kracow, Poland, 2009. 
    6. L. Wang, Y. Yong, D. Noh, H. K. Le and T. Abdelzaher, "AdaptSens: An Adaptive Data Collection and Storage Service for Solar-Powered Sensor Networks," In RTSS'09, Washington, USA, 2009. 
    7. L. Georgiadis and L. Tassiulas, "Optimal overload response in sensor networks," IEEE Transactions on Info. Theory, vol.52, no.6, pp.2684-2696, June 2006. 

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