- 무선 애드혹 망을 위한 연결 지배 집합 다중-링 위상의 분산적 구성-볼츠만 기계적 접근
- ㆍ 저자명
- 박재현,Park. Jae-Hyun
- ㆍ 간행물명
- 정보과학회논문지. Journal of KIISE. 정보통신
- ㆍ 권/호정보
- 2007년|34권 3호|pp.226-238 (13 pages)
- ㆍ 발행정보
- 한국정보과학회
- ㆍ 파일정보
- 정기간행물| PDF텍스트
- ㆍ 주제분야
- 기타
본 논문은 연결 지배 집합에 속하는 노드들로 애드혹 망의 위상을 구성하는 완전 분산형 위상 제어 프로토콜을 제시한다. 제안한 프로토콜은 가능한 최소의 노드 수로 위상을 구성할 수 있게 하여 패킷 전송 시 발생하는 간섭을 줄일 수 있다. 제안한 프로토콜의 알고리즘 복잡도는 O(1)이다. 각 노드는 분산된 병렬 볼츠만 기계의 한 노드로서 동작한다. 이 볼츠만 기계의 목적 함수를 연결의 차수와 연결 지배 정도를 표현하는 두 개의 볼츠만 인수로 구성한다. 이 볼츠만 인수들을 정의하기 위해 두 개의 퍼지 집합을 정의한다. 하나는 연결 지배 노드로 이루어진 퍼지 집합이며, 다른 하나는 다중-링 위상 구성이 가능한 노드로 이루어진 퍼지 집합이다. 제안한 프로토콜은 이 두 퍼지 집합의 강한 원소 노드들을 애드혹 망의 클러스터 헤드로 선택한다. 모의 실험을 통해 패킷 손실율과 에너지 소비율 측면에서 제안 프로토콜이 기존 방법에 비해 우수함을 확인하였다.
In this paper, we present a novel fully distributed topology control protocol that can construct the multiple-ring topology of Minimal Connected Dominating Set (MCDS) as the transport backbone for mobile ad hoc networks. It makes a topology from the minimal nodes that are chosen from all the nodes, and the constructed topology is comprised of the minimal physical links while preserving connectivity. This topology reduces the interference. The all nodes work as the nodes of the distributed parallel Boltzmann machine, of which the objective function is consisted of two Boltzmann factors: the link degree and the connection domination degree. To define these Boltzmann factors, we extend the Connected Dominating Set into a fuzzy set, and also define the fuzzy set of nodes by which the multiple-ring topology can be constructed. To construct the transport backbone of the mobile ad hoc network, the proposed protocol chooses the nodes that are the strong members of these two fuzzy sets as the clusterheads. We also ran simulations to provide the quantitative comparison against the related works in terms of the packet loss rate and the energy consumption rate. As a result, we show that the network that is constructed by the proposed protocol has far better than the other ones with respect to the packet loss rate and the energy consumption rate.