KR101034586B1 - 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법 - Google Patents

노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법 Download PDF

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Abstract

멀티 홉 통신이 필요한 두 개의 노드 사이에서 중개 역할을 할 수 있는 모든 중간 노드가 최신 경로를 유지하도록 한 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법이 제시된다. 제시된 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법은, 복수의 일반 노드 중에서 통신 상태가 해제상태(alone)인 일반 노드가, 연결 응답 신호(join_reply)를 발생한 싱크 노드 및 일반 노드의 통신 상태 및 통신 레벨에 근거하여 통신 설정 정보를 설정하는 단계;와 일반 노드가, 부모 노드로부터 수신한 연결 응답 신호에 근거하여 통신 설정 정보를 업데이트하는 단계; 및 일반 노드가, 업데이트된 통신 설정 정보에 근거하여 다른 일반 노드 또는 서버로 데이터를 전송하는 단계를 포함한다.

Description

노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법{Method for multihop communication based on tree structure considering a node speed of travel distant}
본 발명은 매우 높은 이동성을 갖는 애드 훅 네트워크 및 센서 네트워크의 무선 통신 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이동성이 매우 높아 위상(topology)의 변화가 매우 심한 애드 훅 네트워크에서 안정적인 멀티 홉 통신이 가능하도록 하기 위한 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법에 관한 것이다.
본 발명은 지식경제부 및 정보통신연구진흥원의 IT성장동력기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: 2006-S-085-03, 과제명: 자동차 센서노드용 초소형 운영체제 개발].
멀티 홉 통신을 위한 라우팅 프로토콜들은 임의의 두 노드 간에 통신을 하기 위하여 말단의 두 노드 간에 경로를 설정하는 사전 작업을 수행한다. 이러한 경로 설정 작업은 크게 proactive 방식과 reactive방식으로 나뉜다.
Proactive방식의 라우팅 프로토콜은 통신이 필요한 데이터의 발생 유무와 상 관없이 지속적으로 경로를 업데이트 함으로써 최신의 경로를 유지하는 방법으로, 출발지 노드가 목적지 노드의 라우팅 정보를 항상 갖고 있기 때문에, 데이터 전송시 갖고 있는 라우팅 정보에 따라서 빠른 데이터 전송을 할 수 있다. 그러나 수많은 노드의 라우팅 정보를 항상 유지하고 있어야 하기 때문에 각 노드들에 많은 메모리를 요구하게 되고, 항상 최신의 정보를 유지하기 위한 노드 간의 패킷 전송에 따른 부하가 네트워크 시스템 전체에 따르게 된다.
Reactive방식의 라우팅 프로토콜은 통신이 필요한 데이터가 발생하는 순간에 목적지 노드로의 경로를 새로 설정하여 통신을 하는 방법으로, 데이터 전송시에만 라우팅 정보를 요구하기 때문에 데이터를 보낼 초기에 약간의 딜레이는 감수해야 하지만, 각 노드에는 큰 부담을 주지 않는다. 센서 네트워크의 제약사항을 이런 두 가지 라우팅 방식에 비춰볼 때, 센서 노드에 부하를 적게 주는 Reactive방식의 라우팅 프로토콜이 보다 적합하다.
하지만, 이 두 가지 방법 모두 경로 설정 과정에서 중간 노드들은 수동적으로 대응할 뿐이다. 따라서, 만약 노드들의 이동성이 매우 높아 경로 설정이 채 완료되기도 전에, 중간 노드들의 이동으로 인해 경로가 더 이상 유효하지 않은 경우가 빈번하게 발생한다면 경로 설정이 실패하여 통신이 불가능한 상황이 자주 연출된다. 따라서, 경로 설정 과정이 일어나는 동안에는 위상의 변화가 없다는 가정을 바탕으로 한 종래 제안된 기술들과는 다른 새로운 기술이 필요하다.
본 발명은 상기한 종래의 문제점을 감안하여 제안된 것으로서, 그 목적은 멀티 홉 통신이 필요한 두 개의 노드 사이에서 중개 역할을 할 수 있는 모든 중간 노드가 최신 경로를 유지하도록 한 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법을 제공함에 있다.
상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명에 따른 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법은, 복수의 싱크 노드와 복수의 일반 노드 및 서버로 구성되는 무선 통신 시스템에서 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법으로서, (a) 복수의 일반 노드 중에서 통신 상태가 해제상태(alone)인 일반 노드가, 연결 응답 신호(join_reply)를 발생한 싱크 노드 및 일반 노드의 통신 상태 및 통신 레벨에 근거하여 통신 설정 정보를 설정하는 단계; (b) 일반 노드가, (a) 단계에서 부모 노드로부터 수신한 연결 응답 신호에 근거하여 통신 설정 정보를 업데이트하는 단계; 및 (c) 일반 노드가, (b) 단계에서 업데이트된 통신 설정 정보에 근거하여 다른 일반 노드 또는 서버로 데이터를 전송하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, (a) 단계에서는, 일반 노드가 연결 응답 신호를 요청하기 위한 연결 요청 신호(join_request)를 발생한다.
바람직하게는, (a) 단계는, (a-1) 일반 노드가, 연결 응답 신호를 발생한 싱 크 노드 및 일반 노드의 통신 상태 및 통신 레벨에 근거하여 부모 노드를 설정하는 단계; (a-2) 일반 노드가, (a-1) 단계에서 설정된 부모 노드의 통신 레벨에 근거하여 자신의 통신 레벨을 설정하는 단계; (a-3) 일반 노드가, 부모 노드 및 통신 레벨의 설정이 완료되면 통신 상태를 연결상태(join)로 변경하는 단계; 및 (a-4) 연결상태(join)로 변경된 일반 노드가 자신의 이동 속도에 근거하여 연결 응답 신호를 발생하는 단계를 포함한다.
바람직하게는, (a-1) 단계에서는, 일반 노드가 복수의 싱크 노드 및 일반 노드 중에서 통신 상태가 연결상태이고 통신 레벨이 가장 낮은 노드를 부모 노드로 설정한다.
바람직하게는, (a-2) 단계에서는, 일반 노드가 부모 노드의 통신 레벨보다 한 단계 증가한 통신 레벨을 자신의 통신 레벨로 설정한다.
바람직하게는, (a) 단계에서는, 일반 노드가 연결 응답 신호를 발생한 싱크 노드 및 일반 노드 중에서 부모 노드를 제외한 싱크 노드 및 일반 노드의 통신 상태 및 통신 레벨에 근거하여 하나 이상의 예비 부모 노드를 추가로 검출한다.
바람직하게는, (b) 단계는, (b-1) 일반 노드가 부모 노드로부터 수신한 연결 응답 신호에 포함된 연결 응답 신호의 발생 주기에 근거하여 부모 노드와의 통신 연결 상태를 판단하는 단계; 및 (b-2) 일반 노드가 (b-1) 단계에서 부모 노드와의 연결 해제로 판단하면 통신 설정 정보를 업데이트한다.
바람직하게는, (b-1) 단계에서는, 일반 노드가 발생 주기 내에 부모 노드로부터 연결 응답 신호를 수신하지 못하면 부모 노드와의 연결 해제로 판단한다.
바람직하게는, (b-2) 단계에서는, 일반 노드가 부모 노드와 통신 연결이 해제되면 설정된 하나 이상의 예비 부모 노드 중에서 가장 낮은 통신 레벨을 갖는 예비 부모 노드를 부모 노드로 하여 통신 설정 정보를 업데이트하고, 일반 노드가 연결 가능한 예비 부모 노드가 존재하지 않으면 통신 상태를 해제상태로 업데이트한다.
바람직하게는, (c) 단계에서는, 일반 노드가 자신의 부모 노드 및 싱크 노드를 거쳐 서버로 데이터를 전송한다.
바람직하게는, (c) 단계에서는, 일반 노드가 다른 일반 노드로 데이터를 전송하는 경우에는, 일반 노드가 자신의 부모 노드 및 싱크 노드를 거쳐 서버로 데이터를 전송하고, 서버는 다른 일반 노드의 통신 설정 정보에 근거하여 싱크 노드 및 다른 일반 노드의 부모 노드를 거쳐 데이터를 다른 일반 노드로 전송하고, 서버는 복수의 싱크 노드 및 복수의 일반 노드의 통신 설정 정보를 저장하고 있다.
본 발명에 의하면, 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법은 애드 훅 네트워크상에서 노드 간 통신이 가능하도록 할 뿐만 아니라, 노드 간 통신을 위한 경로 설정을 각 노드에서 능동적으로 행하여 모든 노드가 최신 경로를 유지하도록 함으로써, 매우 높은 이동성을 지니는 네트워크에서도 적용이 가능한 라우팅 프로토콜을 제공하는 것이 가능하다.
또한, 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법은 각각의 노드에서 싱크 노드로의 경로를 능동적으로 업데이트하여 유지하도록 함으로써, 종래의 두 말단 노드(end-to-end) 간에 이루어지는 경로의 업데이트에서 발생할 수 있었던 경로의 업데이트 도중에 발생하는 노드의 이동으로 인한 경로의 단절로 인한 문제를 해결하는 것이 가능하다.
또한, 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법은 각 노드의 이동 속도를 고려하여 제어 메시지의 수를 조절함으로써, 제어 메시지로 인한 오버헤드를 줄이고 경로의 변화로 인한 데이터 메시지의 손실을 최소화할 수 있다.
이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 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.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 무선 통신 시스템의 네트워크에는 이동성이 매우 높은 다수의 노드(예컨대, 싱크 노드(200), 일반 노드(100))들이 존재하며, 이 중 일부는 싱크 노드(200)들이다. 여기서, 일반 노드(100)와 싱크 노드(200)의 차이점은 싱크 노드(200) 간에는 이종의 네트워크를 통하여 일반 노드(100)들로부터 수집된 데이터가 공유될 수 있다는 점이다. 즉, 싱크 노드(200)들의 상위에 여러 싱크 노드들의 데이터를 취합하고 서로 공유할 수 있도록 하는 서버(300)가 존재한다. 따라서, 일반 노드(100)들은 데이터를 싱크 노드(200)로 전송시에 다수의 싱크 노드(200)를 구별할 필요가 없으며, 여러 개의 싱크 노드(200)들 중 어느 싱크 노드(200)로든지 데이터를 전송하면 된다.
여기서, 일반 노드(100)는 통신 상태가 해제상태(alone)이면 연결 응답 신호(join_reply)를 발생한 싱크 노드(200) 및 일반 노드(100)의 통신 상태 및 통신 레벨(depth)에 근거하여 통신 설정 정보를 설정한다. 여기서, 일반 노드(100)는 연결 응답 신호를 요청하기 위한 연결 요청 신호(join_request)를 발생할 수도 있다. 즉, 일반 노드(100)는 복수의 싱크 노드(200) 또는 다른 일반 노드(100)로 연결 요청 신호를 전송하고, 이에 대한 연결 응답 신호를 발생한 싱크 노드(200) 또는 다른 일반 노드(100)의 통신 상태 및 통신 레벨을 수신한다. 이후에, 일반 노드(100)는 싱크 노드(200) 또는 다른 일반 노드(100)로부터 수신한 통신 상태 및 통신 레벨에 근거하여 부모 노드, 통신 레벨, 통신 상태를 포함하는 통신 설정 정보를 설정한다. 더욱 상세하게 설명하면, 일반 노드(100)는 연결 응답 신호를 발생한 싱크 노드(200) 및 일반 노드(100)의 통신 상태 및 통신 레벨에 근거하여 부모 노드를 설정한다. 이때, 일반 노드(100)는 복수의 싱크 노드(200) 및 일반 노드(100) 중에 서 통신 상태가 연결상태이고 통신 레벨이 가장 낮은 노드를 부모 노드로 설정한다. 다음으로, 일반 노드(100)는 설정된 부모 노드의 통신 레벨에 근거하여 자신의 통신 레벨을 설정한다. 이때, 일반 노드(100)는 부모 노드의 통신 레벨보다 한 단계 증가한 통신 레벨을 자신의 통신 레벨로 설정한다. 일반 노드(100)는 부모 노드 및 통신 레벨의 설정이 완료되면 통신 상태를 연결상태(join)로 변경하고, 자신의 이동 속도에 근거하여 연결 응답 신호를 발생한다.
일반 노드(100)는 연결 응답 신호를 발생한 싱크 노드(200) 및 일반 노드(100) 중에서 부모 노드를 제외한 싱크 노드(200) 및 일반 노드(100)의 통신 상태 및 통신 레벨에 근거하여 하나 이상의 예비 부모 노드를 추가로 검출한다. 즉, 일반 노드(100)는 연결 응답 신호를 발생한 싱크 노드(200) 및 일반 노드(100) 중에서 부모 노드로 설정된 노드를 제외한 나머지 노드(예컨대, 싱크 노드(200) 및 일반 노드(100))들 중에서 통신 상태가 연결상태(join)이고 통신 레벨이 가장 낮은 노드를 예비 부모 노드로 설정한다. 이때, 일반 노드(100)는 통신 레벨이 낮은 순서로 하나 이상의 예비 부모 노드를 설정할 수도 있다. 여기서, 일반 노드(100)가 하나 이상의 예비 부모 노드를 검출하는 것은 부모 노드와의 통신 연결 해제시에 부모 노드의 빠른 교체를 통해 데이터의 유실을 방지하기 위함이다.
일반 노드(100)는 부모 노드로부터 수신한 연결 응답 신호에 근거하여 통신 설정 정보를 업데이트한다. 즉, 일반 노드(100)는 부모 노드로부터 수신한 연결 응답 신호(join_reply)에 포함된 연결 응답 신호(join_reply)의 발생 주기에 근거하여 부모 노드와의 통신 연결 상태를 판단하고, 일반 노드(100)는 부모 노드와의 연 결 해제로 판단하면 통신 설정 정보를 업데이트한다.
더욱 상세하게 설명하면, 통신 상태가 연결상태(join)인 일반 노드(100)는 자신의 평균 이동 속도에 근거하여 연결 응답 신호(join_reply)의 발생 주기를 설정한다. 일반 노드(100)는 설정된 발생 주기마다 연결 응답 신호(join_reply)를 발생한다. 이때, 일반 노드(100)는 다음 연결 응답 신호(join_reply)의 발생 주기를 포함하는 연결 응답 신호(join_reply)를 발생한다. 여기서, 일반 노드(100)는 자신의 평균 이동 속도가 빠른 경우 발생 주기가 짧아지며, 평균 이동 속도가 느린 경우 발생 주기가 길어진다.
다른 일반 노드(100)을 부모 노드로 하는 일반 노드(100)는 수신한 연결 응답 신호(join_reply)에 포함된 발생 주기 내에 자신의 부모 노드로 설정된 일반 노드(100)로부터 다음 연결 응답 신호(join_reply)를 수신하지 못하면 부모 노드와의 통신 연결이 해제된 것으로 판단한다. 이후에, 일반 노드(100)는 부모 노드와의 연결 해제로 판단하면 통신 설정 정보를 업데이트한다. 즉, 일반 노드(100)는 부모 노드와 통신 연결이 해제되면 미리 설정된 하나 이상의 예비 부모 노드 중에서 가장 낮은 통신 레벨(depth)을 갖는 예비 부모 노드를 부모 노드로 하여 통신 설정 정보를 업데이트한다. 이때, 일반 노드는 연결 가능한 예비 부모 노드가 존재하지 않으면 통신 상태를 해제상태(alone)로 업데이트한다.
일반 노드(100)는 통신 설정 정보에 근거하여 다른 일반 노드(100) 또는 서버(300)로 데이터를 전송한다. 즉, 일반 노드(100)가 서버(300)로 데이터를 전송하는 경우에, 일반 노드(100)는 자신의 부모 노드 및 싱크 노드(200)를 거쳐 서 버(300)로 데이터를 전송한다. 일반 노드(100)는 다른 일반 노드(100)로 데이터를 전송하는 경우에, 일반 노드(100)는 자신의 부모 노드 및 싱크 노드(200)를 거쳐 서버(300)로 데이터를 전송하고, 서버(300)는 다른 일반 노드(100)의 통신 설정 정보에 근거하여 싱크 노드(200) 및 다른 일반 노드(100)의 부모 노드를 거쳐 데이터를 다른 일반 노드(100)로 전송한다. 여기서, 일반 노드(100)가 다른 일반 노드(100)로 데이터를 전송하는 경우에는 두 일반 노드(100)가 부모 노드를 통해 같은 싱크 노드(200)에 연결되었다는 보장이 없기 때문에, 데이터 통신 경로는 모두 서버(300)에서 이루어진다. 즉, 일반 노드(100)가 보낸 데이터는 부모 노드 및 싱크 노드(200)를 거쳐 서버(300)에 저장된다. 서버(300)는 모든 노드의 위상(또는, 통신 경로)을 알고 있으므로 다른 일반 노드(100)가 어떤 싱크 노드(200) 및 부모 노드에 연결되어 있는지 확인한다. 서버(300)는 데이터를 수신할 일반 노드(100)로 소스 라우팅을 통해 데이터를 전달해줄 것을 해당 싱크 노드(200)에게 요청한다. 그에 따라, 데이터 전달을 요청받은 싱크 노드(200)는 데이터를 수신할 일반 노드(100)의 부모 노드를 통해 데이터를 전송한다. 이때, 일반 노드(100)는 자신의 부모 노드의 주소 정보를 포함하는 데이터를 싱크 노드(200)로 전송하고, 서버(300)는 복수의 싱크 노드(200) 및 복수의 일반 노드(100)의 통신 설정 정보를 저장하고 있다.
싱크 노드(200)는 네트워크에 연결되면 통신 설정 상태를 초기화한다. 즉, 싱크 노드(200)는 네트워크에 연결되면 통신 상태를 연결상태(join)로 설정하고, 통신 레벨(depth)을 가장 낮은 '0'으로 설정하여 통신 설정 상태를 초기화한다. 싱크 노드(200)는 네트워크에 연결되지 않은 해제상태(alone)인 일반 노드(100)를 네트워크에 참여할 수 있도록 하기 위해서 연결 응답 신호(join_reply)를 소정주기(예컨대, 싱크 노드(200)의 이동 속도를 근거로 설정된 연결 응답 신호(join_reply)의 발생 주기) 간격으로 발생한다. 싱크 노드(200)는 복수의 일반 노드(100)로부터 수신한 데이터를 서버(300)로 전송하고, 서버(300)로부터 수신한 데이터를 해당 일반 노드(100)의 부모 노드를 거쳐 해당 일반 노드(100)로 전송한다.
서버(300)는 복수의 싱크 노드(200) 및 복수의 일반 노드(100)의 위상(또는, 통신 경로)을 저장하고, 복수의 싱크 노드(200)를 통해 일반 노드(100)로부터 수신한 데이터를 저장한다. 여기서, 서버(300)는 일반 노드(100)로부터 수신한 통신 설정 정보에 근거하여 복수의 싱크 노드(200) 및 복수의 일반 노드(100)의 위상(또는, 통신 경로)을 저장한다.
본 발명의 실시예에 따른 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법을 설명하기에 앞서, 본 발명의 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법에서 제시하는 라우팅 프로토콜은 간단히 다음과 같은 과정을 통해 통신이 이루어진다. 각 노드는 2가지 통신 상태 중 한 가지에 속한다. 네트워크에 참여하지 못한 해제상태(alone)가 있고, 네트워크에 참여하여 싱크 노 드(200)로의 데이터 전송이 가능한 연결상태(join)가 있다. 해제상태(alone)의 노드들은 주변의 연결상태(join)의 노드를 찾고 이것들 중 싱크 노드(200)로부터 가장 낮은 통신 레벨(depth)를 갖는 노드(예컨대, 일반 노드(100) 또는 싱크 노드(200))를 찾아 자신의 부모 노드로 설정한 뒤 자신의 상태를 연결상태(join)로 변화시킨다. 여기서, 싱크 노드(200)의 통신 레벨(depth)은 '0'이며, 새롭게 연결상태(join)가 된 노드의 통신 레벨(depth)은 부모 노드의 '통신 레벨+1'로 설정된다.
이때, 네트워크에 참여한 연결상태(join)의 노드들은 언제든 자신의 부모 노드에게 데이터를 보내는 것만으로 쉽게 싱크 노드(200)로의 데이터 전송이 가능하다. 여기서, 싱크 노드(200)는 앞서 언급한 것처럼 다수가 있을 수 있지만, 이러한 싱크 노드(200)들은 이종의 네트워크를 통해 물리적으로 서버에 연결되고, 서버에서 데이터가 공유됨을 가정하므로 항상 통신 레벨(depth)이 가장 작은 이웃의 일반 노드(100)를 부모로 설정하여 가까운 싱크 노드(200)를 선택한다.
만약, 일반 노드(100)가 싱크 노드(200)로의 데이터 전송이 아닌 다른 일반 노드(100)에게 데이터 전송을 원하는 경우에는, 일반 노드(100)가 데이터를 서버(300)로 전송한 후에 서버(300)가 다시 일반 노드(100)에게 데이터를 전송하는 방법을 사용한다. 서버(300)가 일반 노드(100)에게 데이터를 전송할 때 경로에 대한 정보는 소스 라우팅 기법을 사용한다. 즉, 서버(300)들이 갖고 있는 네트워크 위상에 대한 정보를 이용해 일반 노드(100)로의 경로를 찾고, 이 경로에 대한 정보를 데이터 패킷에 포함시켜 전송함으로써, 서버(300)로부터 일반 노드로의 데이터 전송이 완료된다. 여기서, 서버(300)가 네트워크 위상에 대한 정확한 정보를 알기 위해서 일반 노드(100)는 자신의 부모 노드가 바뀔 때마다 이를 싱크 노드(200)에 알려야 하고, 이 정보는 서버(300)에 저정된다.
데이터가 먼저 싱크 노드(200)로 전해진 후 싱크 노드(200)가 다시 일반 노드(100)에게 데이터를 전송하는 방법을 사용한다. 싱크 노드(200)가 일반 노드(100)에게 데이터를 전송할 때 경로에 대한 정보는 소스 라우팅 기법을 사용한다. 즉, 싱크 노드(200)들이 갖고 있는 네트워크 위상에 대한 정보를 이용해 일반 노드(100)로의 경로를 찾고, 이 경로에 대한 정보를 데이터 패킷에 포함시켜 전송함으로써, 싱크 노드(200)로부터 일반 노드로의 데이터 전송이 완료된다. 여기서, 싱크 노드(200)가 네트워크 위상에 대한 정확한 정보를 알기 위해서 일반 노드(100)는 자신의 부모가 바뀔 때마다 이를 싱크 노드에 알려야 한다. 기본적으로 데이터 패킷에는 항상 자신의 부모 주소에 대한 정보를 담아서 전송되므로 단순히 더미(dummy) 데이터를 싱크 노드(200)에 보내는 것으로 위상 변화에 대한 정보를 알리는 것은 완료된다.
(제1실시예)
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 3 내지 도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법을 설명하기 위한 도면이다.
먼저, 각 싱크 노드(200)는 네트워크에 연결되면 통신 상태를 연결상태(join)로 바꾸고, 통신 레벨(depth)을 '0'으로 설정한다. 연결상태(join)가 된 싱크 노드(200)는 해제상태(alone)인 일반 노드(100)가 네트워크에 참여할 수 있도록 하기 위해서 소정주기(예컨대, 싱크 노드(200)의 이동속도를 근거로 설정된 연결 응답 신호(join_reply)의 발생 주기) 간격으로 연결 응답 신호(join_reply)를 브로드캐스팅한다(S110). 이때, 통신 상태가 연결상태(join)인 일반 노드(100)는 해제상태(alone)인 일반 노드(100)의 네트워크 참여를 위해 소정주기(예컨대, 싱크 노드(200)의 이동속도를 근거로 설정된 연결 응답 신호(join_reply)의 발생 주기) 간격으로 연결 응답 신호(join_reply)를 브로드캐스팅할 수도 있다. 여기서, 연결 응답 신호는 도 3에 도시된 바와 같이, 메시지 타입, 싱크 노드(200)로부터의 연결 단계를 의미하는 통신 레벨(depth), 다음 신호(즉, 연결 응답 신호(join_reply))의 예정 타이머(즉, 브로드캐스팅 시간)를 포함한다.
해제상태(alone)인 일반 노드(100)는 싱크 노드(200) 또는 연결상태(join)인 일반 노드(100)에서 브로드캐스팅한 연결 응답 신호(join_reply)를 수신함에 따라 통신 설정 정보를 초기화한다(S120). 즉, 일반 노드(100)는 연결 응답 신호(join_reply)를 브로드캐스팅한 싱크 노드(200) 또는 일반 노드(100) 중에서 통신 레벨(depth)이 가장 낮은 노드를 부모 노드로 설정하고, 설정된 부모 노드의 통신 레벨(depth)보다 한 단계 높은 통신 레벨(depth)을 자신의 통신 레벨(depth)로 설정한 후에 통신 상태를 연결상태(join)로 변경한다. 예를 들면, 도 4의 (a)에 도시된 바와 같이, 싱크 노드(200)로부터 통신 레벨(depth)이 '0'인 연결 응답 신호(join_reply)를 수신하고, 도 4의 (b)에 도시된 바와 같이, 일반 노드(100)로부터 통신 레벨(depth)이 '1'인 연결 응답 신호(join_reply)를 수신한 경우에, 해제상태(alone)인 일반 노드(100)는 통신 레벨(depth)이 가장 낮은 싱크 노드(200)를 부모 노드로 설정하고, 부모 노드의 통신 레벨(depth)인 '0'보다 한 단계 높은 '1'을 자신의 통신 레벨(depth)로 설정한 후에 통신 상태를 연결상태(join)로 변경하여 통신 설정 정보를 초기화한다.
일반 노드(100)는 연결상태(join)로 변경됨에 따라 자신의 평균 이동 속도를 근거로 연결 응답 신호(join_reply)의 발생 주기를 설정하고, 이를 포함하는 연결 응답 신호(join_reply)를 브로드캐스팅한다(S130). 즉, 연결상태(join)로 변경된 일반 노드(100)는 자신을 부모 노드로 하는 일반 노드(100)에게 자신의 통신 상태를 알려주기 위해 자신의 평균 이동 속도를 근거로 연결 응답 신호(join_reply)의 발생 주기를 설정하고, 이를 포함하는 연결 응답 신호(join_reply)를 브로드캐스팅한다.
일반 노드(100)는 부모 노드로부터 수신한 연결 응답 신호(join_reply)를 근거로 부모 노드와의 통신 연결 상태를 판단한다(S140). 즉, 다른 일반 노드(100)을 부모 노드로 하는 일반 노드(100)는 수신한 연결 응답 신호(join_reply)에 포함된 발생 주기 내에 자신의 부모 노드로 설정된 일반 노드(100)로부터 다음 연결 응답 신호(join_reply)를 수신하면 부모 노드와의 통신 연결 상태로 판단한다. 다른 일반 노드(100)을 부모 노드로 하는 일반 노드(100)는 수신한 연결 응답 신호(join_reply)에 포함된 발생 주기 내에 자신의 부모 노드로 설정된 일반 노드(100)로부터 다음 연결 응답 신호(join_reply)를 수신하지 못하면 부모 노드와의 통신 연결이 해제된 것으로 판단한다.
일반 노드(100)는 부모 노드와의 통신 연결이 해제된 상태로 판단하면, 통신 설정 정보의 통신 상태를 해제상태(alone)로 변경한다(S140). 일반 노드(100)는 통신 설정 정보를 변경한 후에 상술한 S120 단계 내지 S140 단계를 수행하여 통신 설정 정보를 재설정하게 된다.
부모 노드와의 통신 연결 상태로 판단하면(S140; YES), 일반 노드(100)는 기설정된 통신 설정 정보를 서버(300)로 전송한다(S160). 즉, 일반 노드(100)는 통신 설정 정보에 포함된 부모 노드 및 싱크 노드(200)를 거쳐 통신 설정 정보를 서버(300)로 전송한다. 그에 따라, 서버(300)는 부모 노드 및 싱크 노드(200)를 거쳐 일반 노드(100)로부터 수신한 통신 설정 정보를 저장한다. 여기서, 통신 설정 정보는 후술할 S170단계에서 일반 노드 간의 데이터 전송에 사용된다.
다음으로, 일반 노드(100)는 서버(300) 또는 다른 일반 노드(100)로 데이터 를 전송한다(S170). 일반 노드(100)가 서버(300)로 데이터를 전송하는 경우에, 일반 노드(100)는 자신의 부모 노드 및 싱크 노드(200)를 거쳐 서버(300)로 데이터를 전송한다. 일반 노드(100)는 다른 일반 노드(100)로 데이터를 전송하는 경우에, 일반 노드(100)는 자신의 부모 노드 및 싱크 노드(200)를 거쳐 서버(300)로 데이터를 전송하고, 서버(300)는 다른 일반 노드(100)의 통신 설정 정보에 근거하여 싱크 노드(200) 및 다른 일반 노드(100)의 부모 노드를 거쳐 데이터를 다른 일반 노드(100)로 전송한다. 여기서, 일반 노드(100)가 다른 일반 노드(100)로 데이터를 전송하는 경우에는 두 일반 노드(100)가 부모 노드를 통해 같은 싱크 노드(200)에 연결되었다는 보장이 없기 때문에, 데이터 통신 경로는 모두 서버(300)에서 이루어진다. 즉, 일반 노드(100)가 보낸 데이터는 부모 노드 및 싱크 노드(200)를 거쳐 서버(300)에 저장된다. 서버(300)는 모든 노드의 위상(또는, 통신 경로)을 알고 있으므로 다른 일반 노드(100)가 어떤 싱크 노드(200) 및 부모 노드에 연결되어 있는지 확인한다. 서버(300)는 확인된 싱크 노드(200)에게 데이터를 수신할 일반 노드(100)로 소스 라우팅을 통해 데이터를 전달해줄 것을 요청한다. 그에 따라, 데이터 전달을 요청받은 싱크 노드(200)는 데이터를 수신할 일반 노드(100)의 부모 노드를 통해 데이터를 전송한다. 이때, 일반 노드(100)는 자신의 부모 노드의 주소 정보를 포함하는 데이터를 싱크 노드(200)로 전송하고, 서버(300)는 복수의 싱크 노드(200) 및 복수의 일반 노드(100)의 통신 설정 정보를 저장하고 있다. 이때, 일반 노드(100)는 도 5에 도시된 바와 같이, 부모 노드의 주소 정보를 포함하는 데이터를 다른 일반 노드(100) 또는 서버(300)로 전송할 수도 있다. 일반 노드(100)는 도 6에 도시된 바와 같이, 소스 라우팅 정보를 포함하는 데이터를 다른 일반 노드(100) 또는 서버(300)로 전송할 수도 있다.
상술한 제1실시예에서는 해제상태(alone)의 일반 노드(100)가 싱크 노드(200) 또는 연결상태(join)인 일반 노드(100)로부터 수신한 연결 응답 신호(join_reply)에 따라 통신 설정 정보를 초기화하고 연결상태(join)로 변경되어 네트워크에 참여하는 것으로 도시되었으나, 이에 한정되지 않고, 해제상태(alone)의 일반 노드(100)들은 능동적으로 연결 요청 신호(join_request)를 브로드캐스팅하여 연결상태(join)의 일반 노드(100)들이 연결 응답 신호(join_replay)를 보내도록 유도함으로써 좀 더 빨리 네트워크에 참여할 수 있다. 이때, 해제상태(alone)의 노드는 연결 응답 신호(join_replay)를 보낸 노드의 '통신 레벨+1'의 통신 레벨(depth)을 지니게 되고 연결상태(join)로 바뀐다. 연결상태(join)의 일반 노드(100)들은 앞서 싱크 노드(200)가 그랬던 것처럼 주기적으로 연결 응답 신호(join_replay)를 브로드캐스팅하여 다른 노드들의 네트워크 참여를 도울 수도 있다.
(제2실시예)
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법을 설명하기 위한 도면이다. 먼저, 본 발 명의 제2실시예를 설명하는데 있어 제1실시예와 동일한 단계에 대해서는 상세한 설명을 생략하기로 한다.
각 싱크 노드(200)는 네트워크에 연결되면 통신 상태를 연결상태(join)로 바꾸고, 통신 레벨(depth)을 0으로 설정이 완료된 상태에서, 해제상태(alone)인 일반 노드(100)는 연결 응답 신호의 전송 요청을 위해 연결 요청 신호(join_request)를 브로드캐스팅한다(S200).
연결상태(join)인 싱크 노드(200) 및 일반 노드(100)는 연결 요청 신호(join_request)를 수신함에 따라 해제상태(alone)인 일반 노드(100)로 연결 응답 신호(join_reply)를 전송한다(S210).
해제상태(alone)인 일반 노드(100)는 수신한 연결 응답 신호(join_reply)를 전송한 싱크 노드(200) 또는 일반 노드(100) 중에서 통신 레벨이 가장 낮은 노드를 부모 노드로 설정하고, 설정된 부모 노드의 통신 레벨보다 한 단계 높은 통신 레벨을 자신의 통신 레벨로 설정한 후에 통신 상태를 연결상태(join)로 변경하여 통신 설정 정보를 초기화한다(S220).
다음으로, 일반 노드(100)는 부모 노드로 설정된 노드를 제외한 싱크 노드(200) 및 일반 노드(100)의 통신 상태 및 통신 레벨(depth)에 근거하여 하나 이상의 예비 부모 노드를 추가로 설정한다(S230). 즉, 일반 노드(100)는 현재 선택된 부모 노드 이외에 추가적으로 예비 부모 노드를 설정한다. 이때, 일반 노드(100)는 예비 부모 노드의 선택을 부모 노드의 선택과 같은 루틴을 따르며, 단지, 통신 레벨(depth)이 가장 낮은 노드가 부모 노드로 선택되고, 그 이외의 몇 개의 노드는 통신 레벨(depth)이 낮은 순서대로 예비 부모 노드로 설정한다. 예를 들면, 도 8의 (a)에 도시된 바와 같이, 4개의 일반 노드(100)에서 연결 응답 신호(join_reply)를 브로드캐스팅한 경우에, 일반 노드(100)는 S220단계에서 가장 낮은 통신 레벨(depth)을 갖는 제4노드를 부모 노드로 설정하고, 부모 노드로 설정된 제4노드를 제외한 제1노드 내지 제3노드를 예비 부모 노드로 설정한다. 이때. 일반 노드(100)는 통신 레벨(depth)이 낮은 순서로 하여 제2노드를 제1예비 부모 노드, 제1노드를 제2예비 부모 노드, 제3노드를 제3예비 부모 노드로 설정한다. 그에 따라, 일반 노드(100)는 도 8의 (b)에 도시된 바와 같은 테이블을 저장하게 된다. 여기서, 일반 노드(100)는 기존 경로(즉, 부모 노드를 통한 통신 경로)가 더 이상 유효하지 않을 경우에 빠르게 대처하고, 부모 노드의 변경이 이루어지는 동안의 경로가 유실되는 점을 보완하기 위해서 예비 부모 노드를 설정한다.
다음으로, 일반 노드(100)는 연결상태(join)로 변경됨에 따라 자신의 평균 이동 속도를 근거로 연결 응답 신호(join_reply)의 발생 주기를 설정하고, 이를 포함하는 연결 응답 신호(join_reply)를 브로드캐스팅한다(S240). 즉, 연결상태(join)로 변경된 일반 노드(100)는 자신을 부모 노드로 하는 일반 노드(100)에게 자신의 통신 상태를 알려주기 위해 자신의 평균 이동 속도를 근거로 연결 응답 신호(join_reply)의 발생 주기를 설정하고, 이를 포함하는 연결 응답 신호(join_reply)를 브로드캐스팅한다.
일반 노드(100)는 부모 노드로부터 수신한 연결 응답 신호(join_reply)를 근거로 부모 노드와의 통신 연결 상태를 판단한다(S250). 이때, 다른 일반 노드(100) 를 부모 노드로 하는 일반 노드(100)는 수신한 연결 응답 신호(join_reply)에 포함된 발생 주기 내에 자신의 부모 노드로 설정된 일반 노드(100)로부터 다음 연결 응답 신호(join_reply)를 수신하면 부모 노드와의 통신 연결 상태로 판단한다. 다른 일반 노드(100)을 부모 노드로 하는 일반 노드(100)는 수신한 연결 응답 신호(join_reply)에 포함된 발생 주기 내에 자신의 부모 노드로 설정된 일반 노드(100)로부터 다음 연결 응답 신호(join_reply)를 수신하지 못하면 부모 노드와의 통신 연결이 해제된 것으로 판단한다.
부모 노드와의 통신 연결이 해제된 상태로 판단하면, 일반 노드(100)는 설정된 예비 부모 노드를 부모 노드로 설정한다(S270). 즉, 일반 노드(100)는 부모 노드와의 통신 연결이 해제되면 기설정된 하나 이상의 예비 부모 노드 중에서 가장 낮은 통신 레벨(depth)을 갖는 예비 부모 노드를 새로운 부모 노드로 설정한다. 예를 들면, 도 8의 (b)에 도시된 바와 같이, 부모 노드 및 예비 부모 노드가 설정되어 있는 경우에, 일반 노드(100)는 부모 노드인 제4노드와의 통신 연결이 해제되면 제1예비 부모 노드인 제2노드를 부모 노드로 설정한다. 이처럼, 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법은 각각의 노드에서 싱크 노드(200)로의 경로를 능동적으로 업데이트하여 유지하도록 함으로써, 종래의 두 말단 노드(end-to-end) 간에 이루어지는 경로의 업데이트에서 발생할 수 있었던 경로의 업데이트 도중에 발생하는 노드의 이동으로 인한 경로의 단절로 인한 문제를 해결하는 것이 가능하다.
이때, 통신 연결이 가능한 예비 부모 노드가 없으면(S260; NO), 일반 노 드(100)는 통신 상태를 해제상태(alone)로 변경한 후에 통신 재연결을 위해 상기한 S200 단계 내지 S240 단계를 반복 수행하여 부모 노드를 재설정한다(S280).
다음으로, 부모 노드와의 통신 연결 상태이거나 통신 설정 정보의 업데이트가 완료되면, 통신 설정 정보에 포함된 부모 노드 및 싱크 노드(200)를 거쳐 통신 설정 정보를 서버(300)로 전송하고, 서버(300)는 일반 노드(100)로부터 수신한 통신 설정 정보를 저장한다(S290).
다음으로, 일반 노드(100)는 서버(300) 또는 다른 일반 노드(100)로 데이터를 전송한다(S300). 일반 노드(100)가 서버(300)로 데이터를 전송하는 경우에, 일반 노드(100)는 자신의 부모 노드 및 싱크 노드(200)를 거쳐 서버(300)로 데이터를 전송한다. 일반 노드(100)는 다른 일반 노드(100)로 데이터를 전송하는 경우에, 일반 노드(100)는 자신의 부모 노드 및 싱크 노드(200)를 거쳐 서버(300)로 데이터를 전송하고, 서버(300)는 다른 일반 노드(100)의 통신 설정 정보에 근거하여 싱크 노드(200) 및 다른 일반 노드(100)의 부모 노드를 거쳐 데이터를 다른 일반 노드(100)로 전송한다.
상술한 바와 같이, 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법은 애드 훅 네트워크상에서 노드 간 통신이 가능하도록 할 뿐만 아니라, 노드 간 통신을 위한 경로 설정을 각 노드에서 능동적으로 행하여 모든 노드가 최신 경로를 유지하도록 함으로써, 매우 높은 이동성을 지니는 네트워크에서도 적용이 가능한 라우팅 프로토콜을 제공하는 것이 가능하다.
또한, 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법은 각각의 노드에서 싱크 노드(200)로의 경로를 능동적으로 업데이트하여 유지하도록 함으로써, 종래의 두 말단 노드(end-to-end) 간에 이루어지는 경로의 업데이트에서 발생할 수 있었던 경로의 업데이트 도중에 발생하는 노드의 이동으로 인한 경로의 단절로 인한 문제를 해결하는 것이 가능하다.
또한, 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법은 각 노드의 이동 속도를 고려하여 제어 메시지의 수를 조절함으로써, 제어 메시지로 인한 오버헤드를 줄이고 경로의 변화로 인한 데이터 메시지의 손실을 최소화할 수 있다.
이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 다양한 형태로 변형이 가능하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 무선 통신 시스템을 설명하기 위한 도면.
도 2는 본 발명의 제1실시예에 따른 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 3 내지 도 6은 본 발명의 제1실시예에 따른 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법을 설명하기 위한 도면.
도 7은 본 발명의 제2실시예에 따른 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 8은 본 발명의 제2실시예에 따른 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법을 설명하기 위한 도면.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
100: 일반 노드 200: 싱크 노드
300: 서버

Claims (11)

  1. 복수의 싱크 노드와 복수의 일반 노드 및 서버로 구성되는 무선 통신 시스템에서 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법으로서,
    (a) 일반 노드가, 싱크 노드 및 다른 일반 노드로부터 수신한 연결 응답 신호(join_reply)에 포함된 통신 상태 및 통신 레벨(depth)을 근거로 부모 노드를 설정하고, 상기 부모 노드의 통신 레벨에 따라 자신의 통신 레벨을 설정하고 자신의 통신 상태를 연결상태로 변경하는 단계;
    (b) 상기 연결상태로 변경된 일반 노드가, 상기 부모 노드의 이동 속도에 따라 발생 주기가 다르게 설정된 연결 응답 신호를 상기 부모 노드로부터 수신하고, 상기 수신한 연결 응답 신호에 근거하여 상기 통신 설정 정보를 업데이트하는 단계; 및
    (c) 상기 연결상태로 변경된 일반 노드가, 상기 업데이트된 통신 설정 정보에 근거하여 다른 일반 노드 또는 서버로 데이터를 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 (a) 단계에서는,
    상기 일반 노드가 상기 연결 응답 신호를 요청하기 위한 연결 요청 신호(join_request)를 발생하는 것을 특징으로 하는 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 (a) 단계는,
    (a-1) 상기 일반 노드가, 싱크 노드 및 다른 일반 노드로부터 수신한 연결 응답 신호에 포함된 통신 상태 및 통신 레벨에 근거하여 부모 노드를 설정하는 단계;
    (a-2) 상기 일반 노드가, 상기 (a-1) 단계에서 설정된 부모 노드의 통신 레벨에 근거하여 자신의 통신 레벨을 설정하는 단계;
    (a-3) 상기 일반 노드가, 부모 노드 및 통신 레벨의 설정이 완료되면 통신 상태를 연결상태(join)로 변경하는 단계; 및
    (a-4) 상기 연결상태(join)로 변경된 일반 노드가 자신의 이동 속도에 근거하여 발생 주기를 다르게 설정한 연결 응답 신호를 발생하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법.
  4. 청구항 3에 있어서,
    상기 (a-1) 단계에서는,
    상기 일반 노드가 상기 복수의 싱크 노드 및 일반 노드 중에서 통신 상태가 연결상태이고 통신 레벨이 가장 낮은 노드를 부모 노드로 설정하는 것을 특징으로 하는 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법.
  5. 청구항 3에 있어서,
    상기 (a-2) 단계에서는,
    상기 일반 노드가 상기 부모 노드의 통신 레벨보다 한 단계 증가한 통신 레 벨을 자신의 통신 레벨로 설정하는 것을 특징으로 하는 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 (a) 단계에서는,
    상기 일반 노드가 상기 연결 응답 신호를 발생한 싱크 노드 및 일반 노드 중에서 상기 부모 노드를 제외한 싱크 노드 및 일반 노드의 통신 상태 및 통신 레벨에 근거하여 하나 이상의 예비 부모 노드를 추가로 검출하는 것을 특징으로 하는 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 (b) 단계는,
    (b-1) 상기 연결상태로 변경된 일반 노드가, 상기 설정된 부모 노드로부터 수신한 연결 응답 신호에 포함된 다음 메시지 예정 타이머에 근거하여 상기 부모 노드와의 통신 연결 상태를 판단하는 단계; 및
    (b-2) 상기 연결상태로 변경된 일반 노드가 상기 (b-1) 단계에서 상기 부모 노드와의 연결 해제로 판단하면 통신 설정 정보를 업데이트 하는 것을 특징으로 하는 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법.
  8. 청구항 7에 있어서,
    상기 (b-1) 단계에서는,
    상기 연결상태로 변경된 일반 노드가 상기 다음 메시지 예정 타이머에 해당하는 시간 내에 상기 부모 노드로부터 연결 응답 신호를 수신하지 못하면 상기 부모 노드와의 연결 해제로 판단하는 것을 특징으로 하는 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법.
  9. 청구항 7에 있어서,
    상기 (b-2) 단계에서는,
    상기 연결상태로 변경된 일반 노드가 상기 부모 노드와 통신 연결이 해제되면, 싱크 노드 및 다른 일반 노드로부터 수신한 연결 응답 신호에 포함된 통신 상태 및 통신 레벨을 근거로 설정되는 하나 이상의 예비 부모 노드 중에서 가장 낮은 통신 레벨을 갖는 예비 부모 노드를 부모 노드로 하여 통신 설정 정보를 업데이트하고,
    상기 연결상태로 변경된 일반 노드가 연결 가능한 예비 부모 노드가 존재하지 않으면 통신 상태를 해제상태로 업데이트하는 것을 특징으로 하는 노드 이동 속도를 고려한 트리 기반의 멀티 홉 무선 통신 방법.
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CN116962082B (zh) * 2023-09-19 2023-12-08 北京华云安信息技术有限公司 节点断线重连方法、装置、设备及存储介质

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000025746A (ko) * 1998-10-14 2000-05-06 윤종용 인터넷에서 일시적인 링크 실패시 서비스를 위한 라우팅 방법
JP2001007859A (ja) * 1999-05-25 2001-01-12 Lucent Technol Inc ルータ
KR20020053393A (ko) * 2000-12-27 2002-07-05 오길록 Ｍｐｌｓ망에서의 대역폭 공유에 의한 효율적인 경로 복구방법
KR20050025052A (ko) * 2003-09-04 2005-03-11 삼성전자주식회사 트리 구조의 무선 네트워크에서 라우팅 경로 복구 방법

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20000025746A (ko) * 1998-10-14 2000-05-06 윤종용 인터넷에서 일시적인 링크 실패시 서비스를 위한 라우팅 방법
JP2001007859A (ja) * 1999-05-25 2001-01-12 Lucent Technol Inc ルータ
KR20020053393A (ko) * 2000-12-27 2002-07-05 오길록 Ｍｐｌｓ망에서의 대역폭 공유에 의한 효율적인 경로 복구방법
KR20050025052A (ko) * 2003-09-04 2005-03-11 삼성전자주식회사 트리 구조의 무선 네트워크에서 라우팅 경로 복구 방법

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