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(Korean Abstract) |
무선 센서망에서 베터리로 동작하는 센서 노드의 저전력화는 망의 존속 기간과 직결되므로 중요한 이슈이다. 이를 위한 일반적인 해결책은 센서 노드들이 정해진 시간에 깨어나 동작하고 그 외의 시간에는 유후모드로 전환하여 동작시간을 최소화하는 것이다. 이의 실현은 각 센서 노드가 주변 노드와 시간 축에서 동기화 되어 있다는 것을 전재로 한다. 무선 센서망을 위한 기존의 시간 동기화 방식에서는 공통적으로 GPS 수신기를 이용한 절대시간과 동기화된 노드(GPS 동기화 노드)의 시간이 멀티홉 전달을 통하여 주변 노드들에게 전파한다. 각 노드가 수신한 시간 정보는 노드가 전송으로 인해 지연된 값이므로 이를 감안하여 로컬시간을 보정해야한다. 하지만, 이러한 지연시간은 트래픽 상황, 무선 채널 품질 등에 영향을 받으므로 정확한 측정이 어렵고, 따라서 보정오차가 항상 존재한다. 복수개의 GPS 동기화 노드가 센서망에 산재되어 있는 경우, 노드는 복수의 시간 정보를 각기 다른 지연시간을 거쳐 수신하고 이로 인해 보정에 있어서 진동이 발생할 수 있다. 본 논문에서는 위와 같은 환경에서 모든 센서 노드가 절대 시간에 안정적으로 수렴하는 새로운 동기화 방식을 제안한다. 제안하는 방식은 (1) 로컬 노드들끼리의 반복적인 지역적 시간 동기화와 (2) GPS 동기화 노드가 로컬 노드들과의 전역적 시간 동기화라는 두 단계로 이루어진다. (1)에서는 Gibbs Sampling을 이용하여 각 센서가 스스로 시간을 조정하여 동기화하며 (2)에서는 GPS 동기화 노드와 로컬 노드들 간의 시간의 차이값을 전송하여 동기화한다. 이를 통하여 노드간의 직접적인 절대시간을 전송하지 않게됨으로써 기존의 지연된 시간을 위한 보정을 위한 절차가 필요없으며 따라서 안정적으로 시간을 동기화할 수 있다.
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