NS-3에서 수중 통신 시뮬레이션 조사NS-3에서 수중 통신 시뮬레이션 조사

Posted at 2017.12.14 21:07 | Posted in IT/NS-3

 우리 연구실에 6년동안 진행하는 수중 센서 네트워크 연구 프로젝트가 들어오면서 나의 연구 주제에 수중도 추가되었다. 어차피 기존에 익혀두었던 지식을 토대로 수중환경의 특징을 고려해서 연구하면 되니 시간이 충분하다면 주제를 바꾸는 건 큰 문제가 없기에 전환하였다. 우리 연구실은 2007년부터 수중 네트워크 연구를 했었기에 관련 연구 경험이 있는 편이었다고 한다. 지금까지는 시뮬레이터를 주로 NS-2를 썼다고 한다. 이번에 연구 기간이 긴 프로젝트가 생긴 김에 현재 가장 활발히 사용되는 NS-3에서 수중 시뮬레이션이 가능한 지 조사해보았다.


1. UAN(Underwater Acoustic Networking)

 NS-3에는 기본적으로 UAN이라고 하는 수중 통신 모듈이 있다. 4가지의 맥이 구현되어 있고 phy와 mac, 에너지 소비 모델, 수중환경의 전파(Propagation) 및 노이즈 모델 등이 구현되어 있다.



UAN 설명 : https://www.nsnam.org/docs/release/3.9/doxygen/group___u_a_n.html


2. 아쿠아심(Aqua-sim)

 아쿠아심은 3차원 배치와 음파 신호 감쇄, 패킷 충돌 등 수중 무선 센서 네트워크의 특징을 지원한다. 사실 수중 통신 연구자들은 전통적으로 NS-2에 아쿠아심이라는 수중 통신 모듈을 설치하여 수중 시뮬레이션을 진행하였다고 한다. 하지만 NS-2 기반의 아쿠아심은 메모리 누수와 같은 문제가 있는 반면 NS-3 기반의 아쿠아심은 이런 부분이 많이 개선되고 현재도 활발히 개발이 되고 있기에 쓸만하다고 한다. 이 모듈의 경우 NS-3에 기본으로 탑재되어 있는 것은 아니기에 별도로 NS-3에 설치해줘야 한다.


NS-2 기반 Aqua-sim 주소: http://obinet.engr.uconn.edu/wiki/index.php/Aqua-Sim

NS-3 기반 Aqua-sim 주소: https://github.com/rmartin5/aqua-sim-ng


 사실 지금까지 난 UAN을 이미 2달 동안 쓴 적이 있다. 시간 될 때 아쿠아심의 특징을 코드수준에서 확인 좀 해보고 이 글을 다듬어야겠다. 

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