KR101127967B1 - Two-way Routing System in Sensor Network - Google Patents

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Abstract

본 발명은 센서 네트워크에서의 양방향 라우팅 시스템에 관한 것으로서, 자신에게 할당된 노드 ID와 자식 노드들의 노드 ID를 OR연산한 값인 통합맵을 갖는 다수의 센서 노드; 및 상기 다수의 센서 노드 중에 자식 노드들의 통합맵을 포함하는 자식맵을 저장하고, 특정 센서 노드에게 데이터를 전달하고자 하는 경우, 상기 특정 센서 노드의 노드 ID와 상기 자식맵을 AND연산하여 대응되는 자식 노드를 거쳐 상기 데이터를 상기 특정 센서 노드에게 전달하는 싱크 노드를 포함한다.The present invention relates to a bidirectional routing system in a sensor network, comprising: a plurality of sensor nodes having an integrated map which is a value obtained by ORing a node ID assigned to the node ID and node IDs of child nodes; And storing a child map including an integrated map of child nodes among the plurality of sensor nodes, and in order to transfer data to a specific sensor node, AND-operates the node ID of the specific sensor node and the child map to correspond to the child map. And a sink node for passing the data to the specific sensor node via a node.

센서 네트워크, 통합맵, 자식맵, 양방향, 연결 보고 Sensor Network, Integration Map, Child Map, Bidirectional, Connectivity Reporting

Description

센서 네트워크에서의 양방향 라우팅 시스템{Two-way Routing System in Sensor Network}Two-way Routing System in Sensor Network

본 발명은 센서 네트워크에서의 라우팅 시스템에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 무선 센서 네트워크에서 발생하는 센싱 데이터를 싱크 노드로 전달하기 위한 라우팅 테이블을 관리하고, 싱크 노드에서 특정 센서 노드에게 명령이나 제어 데이터 등을 보내기 위해 필요한 라우팅 테이블 엔트리를 추가하고 관리하기 위한 센서 네트워크에서의 양방향 라우팅 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a routing system in a sensor network, and more particularly, to manage a routing table for transmitting sensing data generated in a wireless sensor network to a sink node, and to send a command or control data from a sink node to a specific sensor node. A bidirectional routing system in the sensor network for adding and managing routing table entries needed to send data.

기존의 트리 라우팅 구조의 센서 네트워크에서 라우팅 방식은 모든 노드들이 부모 노드의 주소 정보를 가지고 있기 때문에 싱크 노드로 어떤 데이터를 전달하고자 하는 경우, 해당 부모 노드의 주소만 있으면 릴레이를 통하여 싱크 노드까지 데이터를 전달할 수 있다.In the sensor network of the existing tree routing structure, since all nodes have the address information of the parent node, if a certain data is to be delivered to the sink node, only the address of the parent node needs to send the data to the sink node through the relay. I can deliver it.

하지만, 싱크 노드에서 특정 센서 노드로 데이터를 전달하는 경우, 싱크 노드는 특정 센서 노드에 대한 라우팅 테이블 엔트리가 없기 때문에 오로지 브로드캐스팅을 통하여 자식 노드들에게 데이터를 전달하고, 자식 노드들은 이를 다시 릴레이 하는 방식으로 모든 노드에게 데이터를 전달함으로써, 네트워크 자원의 낭비가 심하고, 시스템의 효율을 저하시키는 문제점이 있었다.However, when data is transferred from a sink node to a specific sensor node, the sink node does not have a routing table entry for the specific sensor node. Therefore, the sink node delivers the data to the child nodes through broadcasting, and the child nodes relay it again. By transmitting data to all nodes in a manner, waste of network resources is severe and there is a problem of degrading the efficiency of the system.

상기와 같은 문제점을 해결하기 위해, 싱크 노드를 포함하는 모든 노드에서 다른 모든 노드에 대하여 라우팅 테이블을 유지하는 방법을 생각해 볼 수 있다.In order to solve the above problem, a method of maintaining a routing table for all other nodes in all nodes including the sink node can be considered.

하지만, 이 방법의 경우 노드의 개수가 늘어남에 따라 라우팅 테이블의 크기가 계속 커지기 때문에 메모리의 낭비가 심해지게 된다.However, in this method, as the number of nodes increases, the size of the routing table continues to grow, which causes a waste of memory.

본 발명은 상기한 바와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 브로드캐스팅을 이용하지 않고 기존의 센서 노드에서 싱크 노드까지의 경로만을 관리하는 라우팅 테이블 엔트리를 확장하여 싱크 노드에서 센서 노드까지의 경로를 저장하는 라우팅 테이블을 효율적으로 유지하고 관리하는 센서 네트워크에서의 양방향 라우팅 시스템을 제공하는 데 그 목적이 있다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made to solve the above problems, and extends a routing table entry that manages only a path from an existing sensor node to a sink node without using broadcasting, thereby extending the path from the sink node to the sensor node. An object of the present invention is to provide a bidirectional routing system in a sensor network that efficiently maintains and manages a routing table.

이와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 자신에게 할당된 노드 ID와 자식 노드들의 노드 ID를 OR연산한 값인 통합맵을 갖는 다수의 센서 노드; 및 상기 다수의 센서 노드 중에 자식 노드들의 통합맵을 포함하는 자식맵을 저장하고, 특정 센서 노드에게 데이터를 전달하고자 하는 경우, 상기 특정 센서 노드의 노드 ID와 상기 자식맵을 AND연산하여 대응되는 자식 노드를 거쳐 상기 데이터를 상기 특정 센서 노드에게 전달하는 싱크 노드를 포함하는 센서 네트워크에서의 양방향 라우팅 시스템을 제공한다.The present invention for achieving the above object, a plurality of sensor nodes having an integrated map which is a value of OR operation of the node ID assigned to it and the node ID of the child nodes; And storing a child map including an integrated map of child nodes among the plurality of sensor nodes, and in order to transfer data to a specific sensor node, AND-operates the node ID of the specific sensor node and the child map to correspond to the child map. It provides a bidirectional routing system in a sensor network comprising a sink node for passing the data to the specific sensor node via a node.

본 발명은, 자신에게 할당된 노드 ID를 해쉬 함수를 이용하여 변환하고, 변환된 노드 ID와 자식 노드들의 노드 ID를 OR연산한 값인 통합맵을 갖는 다수의 센서 노드; 및 상기 다수의 센서 노드 중에 자식 노드들의 통합맵을 포함하는 자식맵을 저장하고, 특정 센서 노드에게 데이터를 전달하고자 하는 경우, 상기 특정 센서 노드의 노드 ID와 상기 자식맵을 AND연산하여 대응되는 자식 노드를 거쳐 상기 데 이터를 상기 특정 센서 노드에게 전달하는 싱크 노드를 포함하는 센서 네트워크에서의 양방향 라우팅 시스템을 제공한다.The present invention includes a plurality of sensor nodes having a unified map which converts the node ID assigned to the node ID using a hash function and ORs the converted node ID and the node IDs of the child nodes; And storing a child map including an integrated map of child nodes among the plurality of sensor nodes, and in order to transfer data to a specific sensor node, AND-operates the node ID of the specific sensor node and the child map to correspond to the child map. It provides a bidirectional routing system in a sensor network including a sink node for passing the data to the specific sensor node via a node.

이상에서 설명한 바와 같이 본 발명에 의하면, 브로드캐스팅을 이용하지 않고, 기존의 라우팅 테이블 엔트리를 확장하여 싱크 노드에서 센서 노드까지의 경로를 효율적으로 관리할 수 있는 센서 네트워크에서의 양방향 라우팅 시스템을 제공함으로써, 네트워크 자원을 효율적으로 이용할 수 있고, 시스템의 메모리 부족 현상을 방지할 수 있으며, 이로 인해 효율적인 양방향 센서 네트워크 통신 환경을 제공하는 효과가 있다.As described above, the present invention provides a bidirectional routing system in a sensor network capable of efficiently managing a route from a sink node to a sensor node by extending an existing routing table entry without using broadcasting. In addition, it is possible to efficiently use network resources, and to prevent the memory shortage of the system, thereby providing an efficient two-way sensor network communication environment.

이하, 본 발명의 일실시예를 첨부된 도면들을 참조하여 상세히 설명한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

본 발명에서는 설명의 편의상 특정 센서 노드에 대하여 상위 노드를 "부모 노드"라 하고, 하위 노드를 "자식 노드"라 하기로 한다.In the present invention, an upper node is referred to as a "parent node" and a lower node is referred to as a "child node" for a specific sensor node.

도 1은 본 발명의 제1, 제2 실시예에 따른 센서 네트워크에서의 양방향 라우팅 시스템을 나타낸 도면이다.1 is a diagram illustrating a bidirectional routing system in a sensor network according to first and second embodiments of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명에 따른 양방향 라우팅 시스템은 다수의 센서 노드(110) 및 싱크 노드(120)를 포함한다.Referring to FIG. 1, the bidirectional routing system according to the present invention includes a plurality of sensor nodes 110 and sink nodes 120.

각각의 센서 노드(110)는 싱크 노드(120)를 포함한 모든 센서 노드의 개수가 n개일 경우, n비트의 크기를 갖는 노드 ID를 할당받는다. 여기서, 노드 ID는 n비트 중 하나의 비트만 "1"인 값을 갖고, 나머지 비트는 "0"인 값을 갖는다.Each sensor node 110 is assigned a node ID having a size of n bits when the number of all sensor nodes including the sink node 120 is n. Here, the node ID has a value of only one bit of n bits has a value of "1", and the other bit has a value of "0".

각각의 센서 노드(110)는 자신의 노드 ID와 자손 노드(자식 노드를 포함한 모든 하위 노드)의 노드 ID를 OR연산한 값인 통합맵(112)을 갖는다. 여기서, 통합맵(112)은 자손 노드의 구성이 달라짐에 따라 변하게 되며, 이에 대한 설명은 도 2에서 후술하기로 한다.Each sensor node 110 has an integrated map 112 which is a value obtained by ORing its node ID and node IDs of descendant nodes (all child nodes including child nodes). Here, the integrated map 112 is changed as the configuration of the child node is changed, a description thereof will be described later in FIG.

싱크 노드(120)를 포함한 모든 센서 노드는 통합맵(112)뿐만 아니라, 자신의 자식 노드들의 통합맵(112)을 저장하는데, 이를 자식맵(122)이라 한다. 즉, 모든 센서 노드는 통합맵(112)뿐만 아니라 바로 자신에게 연결되어 있는 자식 정보 테이블에 자식맵(122)도 같이 저장하게 되며, 이것이 라우팅 테이블의 역할을 한다.All sensor nodes including the sink node 120 store the integrated map 112 of their child nodes as well as the integrated map 112, which is called a child map 122. That is, all sensor nodes store the child map 122 together in the child information table directly connected to the sensor node as well as the integrated map 112, which serves as a routing table.

싱크 노드(120)에서 어떤 목적지 주소를 갖는 데이터를 보내고자 하는 경우, 상기 자식맵(122)을 이용하여 해당 목적지를 찾아갈 수 있다. 즉, 싱크 노드(120)에서 센서 네트워크 상의 특정 센서 노드에게 데이터를 보낼 때, 해당 센서 노드의 노드 ID와 자신의 직계 자식의 자식맵(122)을 AND연산함으로써, 해당 센서 노드의 노드 ID가 어떤 자식맵에 일치하는지를 알아낼 수 있고, 일치하는 자식맵의 노드 ID를 이용하여 데이터를 자식 노드에게 전달한다. 해당 자식 노드는 이와 같은 과정을 반복함으로써, 특정 센서 노드까지 데이터를 릴레이할 수 있다.When the sink node 120 wants to send data having a certain destination address, the sink node 120 may visit the corresponding destination using the child map 122. That is, when the sink node 120 sends data to a specific sensor node on the sensor network, the node ID of the corresponding sensor node and the child map 122 of its direct child are ANDed, so that the node ID of the corresponding sensor node may be changed. You can find out if it matches a child map and pass the data to the child node using the node ID of the matching child map. The child node may relay data to a specific sensor node by repeating the above process.

도 2는 본 발명의 제1, 제2 실시예에 따른 센서 네트워크에서의 새로운 센서 노드 추가 과정을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 2 is a diagram illustrating a process of adding a new sensor node in a sensor network according to the first and second embodiments of the present invention.

일반적인 트리 라우팅에서는 부모 노드가 동적으로 변하기 때문에, 이를 부모 노드를 포함하는 모든 상위 노드에게 알려주어야 한다. 이를 위하여 다수의 센서 노드에서 부모 노드가 바뀌게 되면, 해당 센서 노드가 즉시 연결 보고(assoc report) 메시지를 부모 노드에서 싱크 노드까지의 일련의 노드들에게 전송하고 통합맵과 자식맵을 갱신하도록 한다. 도 2는 이와 같이 부모 노드가 바뀌는 순간에 해당 센서 노드에서 연결 보고 메시지를 보내고 거기에 따라서 통합맵과 자식맵이 변경되는 것을 나타낸다.In normal tree routing, the parent node changes dynamically, so you must inform all parent nodes, including the parent node. To this end, when a parent node is changed in a plurality of sensor nodes, the sensor node immediately sends an association report message to a series of nodes from the parent node to the sink node and updates the integration map and the child map. FIG. 2 shows that the sensor node sends a connection report message at the moment the parent node changes, and changes the integrated map and the child map accordingly.

도 2에 도시된 바와 같이, 노드 C에서 보낸 연결 보고 메시지는 노드 B의 통합맵(210)을 바꾸고, 싱크 노드(200)에서는 자식맵(220) 안의 두 가지 테이블 엔트리 값(222, 224)을 모두 바꿔줌으로써, 노드 C, E, F로 가는 패킷을 라우팅할 수 있다.As shown in FIG. 2, the connection report message sent from node C changes the unified map 210 of node B, and sink node 200 replaces two table entry values 222 and 224 in child map 220. By changing them all, we can route packets destined for nodes C, E, and F.

여기서, 부모 노드가 바뀐 해당 센서 노드만 연결 보고 메시지를 보냄으로써, 이전의 부모 노드였던 노드 A에서는 통합맵(230)이 변하지 않고, 싱크 노드(200)의 자식맵(220)이 변함으로써 라우팅을 위한 정보는 항상 최신 값을 유지하게 된다.Here, only the corresponding sensor node whose parent node is changed sends a connection report message, so that the integration map 230 does not change in node A, which was the parent node, and the child map 220 of the sink node 200 changes routing. Information is always kept up to date.

노드 A는 자식 노드의 연결 상태를 주기적으로 검사하여 통합맵(230)과 자식맵(미도시)을 자동적으로 최신 값으로 바꾼다. 이는 노드 A에 적용될 뿐만 아니라, 싱크 노드(200)를 포함하는 모든 센서 노드에 적용된다.Node A periodically checks the connection state of the child nodes and automatically updates the unified map 230 and the child map (not shown) to the latest values. This applies not only to node A, but also to all sensor nodes including sink node 200.

본 발명의 제2 실시예에서는 센서 노드가 2바이트의 임의의 노드 ID를 가질 때, 이를 이용하여 제안된 노드 ID로 변환하고, 변환된 노드 ID를 이용하여 라우팅을 수행하게 된다. 즉, 노드 ID를 2진수로 표현했을 때 한 비트만이 "1"인 값을 갖지 않은 경우, 해당 노드 ID를 한 비트만 "1"인 값을 갖도록 변환 함수를 이용하여 변환해준다. 여기서, 변환 함수로 수학식 1과 같은 해쉬 함수가 쓰이고, 이 해쉬 함수의 결과 값은 노드의 개수가 n개라고 할 경우, n보다 작은 범위 안에서 가장 충돌이 적은 값을 출력으로 해주는 함수를 선택함이 바람직하다.In the second embodiment of the present invention, when the sensor node has an arbitrary node ID of 2 bytes, the sensor node is converted to the proposed node ID using this, and routing is performed using the converted node ID. That is, when a node ID is expressed in binary, if only one bit does not have a value of "1", the node ID is converted using a conversion function so that only one bit has a value of "1". Here, a hash function like Equation 1 is used as a conversion function, and if the number of the result of this hash function is n nodes, the function that outputs the least collision value within the range smaller than n is selected. This is preferred.

Routing ID = 2 ^ (Hash (Node ID))Routing ID = 2 ^ (Hash (Node ID))

이하에서는, 간단한 모듈러 함수를 예로 들어 변환 방법을 설명하기로 한다.Hereinafter, a transformation method will be described using a simple modular function as an example.

node ID = 9, 18, 43, 28, 13, 22, 39, 64node ID = 9, 18, 43, 28, 13, 22, 39, 64

해당 노드의 실제 노드 ID가 수학식 2와 같다고 할 경우, 수학식 2의 실제 노드 ID를 표 1과 같이 우선 모듈러 함수의 나머지 값으로 변환한다.When the actual node ID of the corresponding node is equal to Equation 2, the actual node ID of Equation 2 is first converted into the remaining values of the modular function as shown in Table 1.

Figure 112009037709953-pat00001
Figure 112009037709953-pat00001

다시 이 값들은 표 2와 같이 2의 지수승 값을 취한다Again, these values take an exponential power of 2, as shown in Table 2.

Figure 112009037709953-pat00002
Figure 112009037709953-pat00002

한편, 실제 노드 ID가 9와 65일 경우 모듈러 함수의 결과가 일치하는 충돌이 발생한다.On the other hand, if the actual node ID is 9 and 65, a collision occurs in which the result of the modular function matches.

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 양방향 라우팅 시스템에서 노드 ID 간의 충돌을 나타낸 도면이다.3 illustrates a collision between node IDs in a bidirectional routing system according to a second embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 실제 노드 ID는 다르지만 변환된 노드 ID(310, 320)가 일치하여 센서 네트워크 트리에서 변환된 노드 ID(310, 320)가 서로 충돌하는 문제가 발생한다. 이와 같이 두 개 이상의 노드 ID 간에 충돌이 일어나는 경우 해결하는 방법은 두 가지가 있다.Referring to FIG. 3, although the actual node IDs are different, the converted node IDs 310 and 320 match so that the converted node IDs 310 and 320 collide with each other in the sensor network tree. As such, there are two ways to resolve a conflict between two or more node IDs.

첫째, 충돌이 일어나는 두 개 이상의 노드들(노드 E, 노드 G)에 대해서 공통의 조상 노드(부모 노드 상위의 노드)(300)를 찾아서 해당 조상 노드(300)에서 실제 노드 ID 기반의 라우팅 테이블을 유지하는 방안이다. 공통의 조상 노드(300)에서 충돌이 일어나는 노드들(노드 E, 노드 G)에 대한 실제 노드 ID 기반의 라우팅 테이블 엔트리를 유지하게 되면, 두 개의 노드(노드 E, 노드 G)가 같은 노드 ID를 가져도 실제 노드 ID를 기준으로 해당 노드를 찾아갈 수 있게 된다. 도 4는 이와 같이 충돌이 발생하는 상황에서 라우팅 테이블 엔트리를 추가하는 모습을 나타낸 도면이다.First, a common ancestor node (node above parent node) 300 is found for two or more nodes (node E, node G) where a collision occurs, and the ancestor node 300 creates a routing table based on the actual node ID. It is a way to maintain. If a common ancestor node 300 maintains a routing table entry based on the actual node ID for the conflicting nodes (node E, node G), the two nodes (node E, node G) share the same node ID. Even if you do so, you can go to the node based on the actual node ID. 4 is a diagram illustrating a state in which a routing table entry is added in a situation where a collision occurs.

둘째, 추가적인 라우팅 테이블을 유지할 수 있는 메모리가 부족한 경우에 충돌이 일어난 노드 ID를 포함하는 모든 자식맵을 기준으로 라우팅을 하는 방식이다. 이 경우에는 노드 ID에 매칭되는 자식맵이 여러 개일 경우 해당 자식 노드 모두에게 데이터를 보내는 방식을 사용한다. 이 경우에 데이터가 충돌이 일어난 모든 노드에게 전달되는 문제가 발생하지만, 이와 같은 최악의 경우에도 기존과 같이 모든 노드에게 데이터를 브로드캐스팅하는 경우보다 전체 전달 패킷 수가 훨씬 적어지고, 단지 충돌이 일어나는 경우에 비례하여 패킷의 중복 전송이 일어나므로 네트워크 자원을 절약할 수 있게 된다.Second, when there is not enough memory to maintain additional routing tables, routing is performed based on all child maps including the node ID which has collided. In this case, when multiple child maps match the node ID, data is sent to all the child nodes. In this case, there is a problem that data is delivered to all the nodes that have collided. However, even in this worst case, the total number of forwarded packets is much smaller than in the case of broadcasting data to all nodes as before. Since redundant transmission of packets occurs in proportion to, it is possible to save network resources.

이상의 설명은 본 발명의 기술 사상을 예시적으로 설명한 것에 불과한 것으로서, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서, 본 발명에 개시된 실시예들은 본 발명의 기술 사상을 한정하기 위한 것이 아니라 설명하기 위한 것이고, 이러한 실시예에 의하여 본 발명의 기술 사상의 범위가 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 보호 범위는 아래의 청구범위에 의하여 해석되어야 하며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 기술 사상은 본 발명의 권리범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.The foregoing description is merely illustrative of the technical idea of the present invention, and various changes and modifications may be made by those skilled in the art without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the embodiments disclosed in the present invention are not intended to limit the technical idea of the present invention but to describe the present invention, and the scope of the technical idea of the present invention is not limited by these embodiments. The protection scope of the present invention should be interpreted by the following claims, and all technical ideas within the equivalent scope should be interpreted as being included in the scope of the present invention.

도 1은 본 발명의 제1, 제2 실시예에 따른 센서 네트워크에서의 양방향 라우팅 시스템을 나타낸 도면,1 is a diagram illustrating a bidirectional routing system in a sensor network according to first and second embodiments of the present invention;

도 2는 본 발명의 제1, 제2 실시예에 따른 센서 네트워크에서의 새로운 센서 노드 추가 과정을 설명하기 위한 도면,2 is a view for explaining a process of adding a new sensor node in the sensor network according to the first and second embodiments of the present invention;

도 3은 본 발명의 제2 실시예에 따른 양방향 라우팅 시스템에서 노드 ID 간의 충돌을 나타낸 도면,3 is a diagram illustrating a collision between node IDs in a bidirectional routing system according to a second embodiment of the present invention;

도 4는 본 발명의 제2 실시예에 따른 양방향 라우팅 시스템에서 노드 ID 간의 충돌이 발생한 경우, 라우팅 테이블 엔트리를 추가하는 모습을 나타낸 도면이다.FIG. 4 is a diagram illustrating adding a routing table entry when a collision occurs between node IDs in the bidirectional routing system according to the second embodiment of the present invention.

< 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 ><Description of Symbols for Main Parts of Drawings>

110: 센서 노드 112: 통합맵110: sensor node 112: integrated map

120: 싱크 노드 122: 자식맵120: sink node 122: child map

Claims (10)

2진수로 표현된 자신에게 할당된 노드 ID 및 자식 노드들의 노드 ID를 OR연산한 값인 통합맵을 갖는 다수의 센서 노드; 및A plurality of sensor nodes having an integrated map which is a value obtained by ORing a node ID assigned to itself represented by a binary number and a node ID of child nodes; And 상기 다수의 센서 노드 중에 자식 노드들의 통합맵을 포함하는 자식맵을 저장하고, 특정 센서 노드에게 데이터를 전달하고자 하는 경우, 2진수로 표현된 상기 특정 센서 노드의 노드 ID와 상기 자식맵을 AND연산하여 대응되는 자식 노드를 거쳐 상기 데이터를 상기 특정 센서 노드에게 전달하는 싱크 노드;When storing a child map including an integrated map of child nodes among the plurality of sensor nodes, and wants to transfer data to a specific sensor node, AND operation of the node ID and the child map of the specific sensor node expressed in binary A sink node for transmitting the data to the specific sensor node through a corresponding child node; 를 포함하는 센서 네트워크에서의 양방향 라우팅 시스템.Bidirectional routing system in the sensor network comprising a. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 노드 ID는 상기 다수의 센서 노드가 n개일 경우 n비트의 크기를 갖고, n비트 중 하나의 비트만 "1"인 값을 갖으며 나머지 비트는 "0"인 값을 갖는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에서의 양방향 라우팅 시스템.The node ID has a size of n bits when the number of sensor nodes is n, and only one bit of n bits has a value of "1", and the remaining bits have a value of "0". Bidirectional routing system in the network. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 싱크 노드로부터 데이터를 전달받은 자식 노드는 상기 특정 센서 노드의 노드 ID와 자신의 자식맵을 AND연산하여 상기 데이터를 상기 특정 센서 노드에게 전달하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에서의 양방향 라우팅 시스템.The child node receiving data from the sink node ANDs the node ID of the specific sensor node and its child map and transfers the data to the specific sensor node. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 다수의 센서 노드는 새로운 센서 노드가 추가되는 경우, 상기 통합맵을 변경하고, 변경된 통합맵을 포함하는 연결 보고 메시지를 상기 싱크 노드로 전송하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에서의 양방향 라우팅 시스템.The plurality of sensor nodes change the integration map when a new sensor node is added, and transmit a connection report message including the changed integration map to the sink node. 제4항에 있어서,5. The method of claim 4, 상기 싱크 노드는 상기 연결 보고 메시지에 따라 상기 자식맵을 변경하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에서의 양방향 라우팅 시스템.And the sink node changes the child map according to the connection report message. 자신에게 할당된 노드 ID를 해쉬 함수를 이용하여 모듈러 함수의 나머지 값으로 변환하고, 2진수로 표현된 변환된 노드 ID 및 자식 노드들의 노드 ID를 OR연산한 값인 통합맵을 갖는 다수의 센서 노드; 및A plurality of sensor nodes having an integrated map which is a value obtained by converting a node ID assigned to the node to a remaining value of the modular function by using a hash function and ORing the converted node ID expressed in binary and the node ID of the child nodes; And 상기 다수의 센서 노드 중에 자식 노드들의 통합맵을 포함하는 자식맵을 저장하고, 특정 센서 노드에게 데이터를 전달하고자 하는 경우, 2진수로 표현된 상기 특정 센서 노드의 노드 ID와 상기 자식맵을 AND연산하여 대응되는 자식 노드를 거쳐 상기 데이터를 상기 특정 센서 노드에게 전달하는 싱크 노드;When storing a child map including an integrated map of child nodes among the plurality of sensor nodes, and wants to transfer data to a specific sensor node, AND operation of the node ID and the child map of the specific sensor node expressed in binary A sink node for transmitting the data to the specific sensor node through a corresponding child node; 를 포함하는 센서 네트워크에서의 양방향 라우팅 시스템.Bidirectional routing system in the sensor network comprising a. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 변환된 노드 ID는 하나의 비트만 "1"인 값을 갖는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에서의 양방향 라우팅 시스템.And said transformed node ID has a value of only one bit "1". 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 싱크 노드로부터 데이터를 전달받은 자식 노드는 상기 특정 센서 노드의 노드 ID와 자신의 자식맵을 AND연산하여 상기 데이터를 상기 특정 센서 노드에게 전달하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에서의 양방향 라우팅 시스템.The child node receiving data from the sink node ANDs the node ID of the specific sensor node and its child map and transfers the data to the specific sensor node. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 싱크 노드는 상기 해쉬 함수 연산에 의해 적어도 두 개 이상의 센서 노드들의 ID가 충돌이 발생한 경우, 상기 적어도 두 개 이상의 센서 노드에 대하여 실제 노드 ID 기반의 라우팅 테이블 엔트리를 유지하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에서의 양방향 라우팅 시스템.The sink node maintains an actual node ID based routing table entry for the at least two sensor nodes when the IDs of at least two sensor nodes collide with each other by the hash function calculation. Bidirectional routing system in. 제6항에 있어서,The method of claim 6, 상기 싱크 노드는 상기 해쉬 함수 연산에 의해 적어도 두 개 이상의 센서 노드들의 ID가 충돌이 발생한 경우, 상기 적어도 두 개 이상의 센서 노드 모두에게 데이터를 브로드캐스팅하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크에서의 양방향 라우팅 시스템.And the sink node broadcasts data to all of the at least two sensor nodes when the IDs of at least two sensor nodes collide with each other by the hash function operation.
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