The Journal of the Institute of Internet, Broadcasting and Communication (한국인터넷방송통신학회논문지)

The Institute of Internet, Broadcasting and Communication (한국인터넷방송통신학회)
권호 표지

A Combining Scheme to Reduce Power Consumption in Cooperation and Cyclic Code for Wireless Sensor Networks

협력-순환 부호를 이용한 무선 센서 네트워크에서의 전력 소모 감소를 위한 결합기법에 관한 연구

  • 공형윤 (울산대학교 전기전자정보시스템공학부) ;
  • 황윤경 (울산대학교 전기전자정보시스템공학부) ;
  • 홍성욱 (울산대학교 전기전자정보시스템공학부)
  • Received : 2008.09.20
  • Published : 2008.12.31
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Abstract

In this paper, our goal is to find a power-effective protocol that improves the accuracy of transmission in sensor networks. Therefore we propose a cooperative communication protocol based on MRC(Maximal Ratio Combining) and cyclic code. In our proposal, one sensor node assists two others to communicate with a clusterhead that can get diversity effect and MRC can improve diversity effect also. The proposed protocol with cyclic code can correct error up to 3-bit and reduce decoding complexity compared with convolutional code. Simulation results reveal proposed protocol can save the network energy up to 6dB over single-hop protocol at BER(Bit Error Rate) of $10^{-2}$.

본 논문은 센서 네트워크에서 데이터의 신뢰도를 높이고, 전력 효율적인 프로토콜을 제안한다. 그러기 위하여 최대비 결합(MRC)과 순환 부호를 적용한 협력통신 프로토콜을 제안한다. 하나의 소스노드와 하나의 중계노드는 각각의 시간 슬롯에 목적지로 동일한 데이터를 전송하고, 목적지 노드는 각각의 신호를 수신함으로써 다이버시티 효과를 획득할 수 있다. 제안한 프로토콜은 순환부호를 사용함으로써 3-비트의 오류정정능력을 가지며, 많이 사용되는 콘볼루션 코드에 비하여 복호 시 낮은 복잡도를 가진다. 본 논문의 모의실험 결과를 통하여 BER이 $10^{-2}$일 때, 단일 홉 전송의 경우에 비하여 6dB의 전력을 절약 할 수 있다는 것을 증명하였다.

Keywords