An Energy-Efficient Data Collection Method for Energy Harvesting Wireless Sensor Networks Using Hybrid LoRa and BLE

본 논문에서는 에너지를 수집하여 사용하는 센서 노드가 주기적으로 환경 데이터를 수집하고, 간헐적으로 발생하는 긴급 데이터를 싱크 노드에 전송하는 무선 센서 네트워크에서, 두 가지 전송 기법을 활용하여 데이터 수집량을 최대화하는 기법을 제안한다. 제안된 기법은 LoRa(Low Range Radio)과 BLE(Bluetooth Low Energy)의 두 기술을 활용하여, 주기적인 소량의 센싱 데이터는 LoRa을 통해 1홉으로 전송하여 에너지 효율을 높이고, 대용량의 긴급 데이터는 BLE를 이용한 멀티홉 방식으로 신속하게 전송한다. 또한, 센서 노드는 에너지 상황에 따라 긴급 데이터 전송을 위한 에너지를 예비로 남기고, 나머지 에너지를 활용하여 최적의 센싱 주기를 결정함으로써 에너지 효율을 증가시켰다. 실험 결과, 제안된 기법은 에너지의 효율적 활용을 통해 긴급 데이터를 안정적으로 전송하고, 센서 노드의 에너지 고갈을 방지하면서도 센싱 데이터 수집량을 증가시키는 것을 확인했다.