무선 센서 네트워크에서 에너지 효율을 높이기 위하여 클러스터링 방법이 제안되었다. 그러나 클러스터 구조가 불균형하게 생성될 경우 불필요한 에너지 소모를 발생시켜 클러스터 헤드의 극심한 에너지 소모를 발생 시킬 수 있다. 이는 곧 무선 센서 네트워크의 전체적인 수명단축으로 이어진다. 또한 기존에 제안되었던 무선 센서 네트워크의 협력통신 방법은 클러스터 헤드와 sink와의 거리를 고려하지 않은 일방적인 협력통신 방법으로 인해 불필요한 에너지가 낭비 될 수 있는 문제점이 있다. 따라서 본 논문에서는 클러스터 구조를 기반으로 하는 무선 센서 네트워크 환경에서 노드의 밀도 및 sink와의 거리에 따라 협력통신을 기반으로 데이터를 수집하고 전송하는 방법을 제안한다. 실험결과 제안방법은 기존의 방법 대비 최대 2.7배 이상의 에너지 효율을 보이는 것으로 나타났다.
In wireless sensor networks, various clustering methods have been proposed for improving energy efficiency of sensor network. Despite all these existing efforts, these methods may generate unbalanced cluster structure, which can lead to severe energy consumption of cluster head, and thus significantly reduce the overall lifetime of sensor networks. In addition, the existing cooperative communication methods such as CoopLEACH may waste unnecessary energy since its unilateral cooperative communication method does not take into account the distances between a sink and cluster heads. To address these problems, in this paper, we propose a novel method that transmits and collects data considering the density of nodes and the distances between a sink and cluster heads. Through extensive performance studies, we observed that our method is up to 2.7 times more energy-efficient than the previous methods.
