VANET 에너지 효율 라우팅 최적화

스마트 교통 시스템의 핵심인 VANET(차량 애드혹 네트워크)은 차량 간 및 차량-인프라 간 즉각적인 메시지 교환을 가능하게 합니다. 하지만 차량의 이동성, 노드의 제한된 에너지, 그리고 차량 수의 증가는 무선 센서 네트워크(WSN) 라우팅에 큰 도전 과제를 제시합니다. 본 연구는 VANET에서 패킷 전달을 최적화하고 전체 에너지 소비를 줄이기 위한 새로운 유전 알고리즘(GA) 기반 라우팅 기법을 제안합니다. 1000x1000m² 영역에 500대의 차량을 모델링하고, 각 차량당 1J의 에너지와 150m의 통신 반경을 설정했습니다. 후보 경로들은 에너지 비용이 높을수록 적합도 함수 값이 낮아지는 방식으로 평가됩니다. 토너먼트 선택, 자연 교차, 에너지 인식 돌연변이를 활용한 GA는 다중 홉 네트워크에서 송신원과 수신원을 연결하는 효율적인 루프 없는 경로를 적응적으로 찾아냅니다. 시뮬레이션 결과, 제안된 기법은 기존 AODV 및 DSR 방식보다 우수한 성능을 보였습니다. 패킷 전달률은 92.5%에 달했으며, 지연 시간은 45.2ms로 크게 단축되었습니다. 이러한 성능 향상은 네트워크의 에너지 소비를 효과적으로 줄여 네트워크 수명을 연장시켰습니다. 본 연구에서 제안하는 전략은 VANET 환경의 변화하는 조건에 대한 높은 적합성을 입증하며, 지능형 교통 시스템(ITS)에 적용 가능합니다. 또한, 모빌리티 예측 및 연합 라우팅을 위한 학습 기반 시스템과의 통합 가능성도 제시합니다.