KR101047119B1 - Sensor network simulation system that works with sensor node emulator - Google Patents
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Abstract
본 발명에 따른, 센서 노드 에뮬레이터를 연동하는 센서 네트워크 시뮬레이션 시스템은, 대규모의 센서 노드들이 집적되는 공간에 대한 센서 네트워크 시뮬레이션을 수행하면서도, 별도의 에뮬리이션이 요구되는 센서 노드에 대해서는 센서 노드의 코드 동작 상황을 명확히 검증할 수 있도록 한다. 이를 위해, 본 발명은, 에뮬레이션 대상 센서 노드에 대한 명령어를 모의 실행하여 결과값을 획득하는 센서 노드 에뮬레이터, 및 상기 센서 노드 에뮬레이터를 통해 상기 결과값을 획득하며, 상기 결과값을 참조하여 센서 네트워크를 구성하는 전체 센서 노드에 대한 시뮬레이션을 수행하는 센서 네트워크 시뮬레이터를 포함한다.According to the present invention, a sensor network simulation system interworking with a sensor node emulator performs sensor network simulation for a space in which a large number of sensor nodes are integrated, while a sensor node code is required for a sensor node requiring a separate emulation. Make sure that the operation status is clearly verified. To this end, the present invention, a sensor node emulator for simulating a command for the sensor node to be emulated to obtain a result value, and obtains the result value through the sensor node emulator, the sensor network by referring to the result value It includes a sensor network simulator that simulates the entire sensor node.
센서 네트워크, 센서 네트워크 시뮬레이터, 센서 노드 에뮬레이터 Sensor network, sensor network simulator, sensor node emulator
Description
본 발명은 대규모 센서 노드들 간의 데이터 송, 수신 성능 분석을 목적으로 하는 센서 네트워크 시뮬레이션에서 기존 센서 네트워크 시뮬레이션의 정확성을 높이고, 네트워크 시뮬레이션 기반으로 생성되는 센서 노드용 소스 코드의 동작을 실제 상황에 가깝게 검증하는 센서 노드 에뮬레이터를 연동하는 센서 네트워크 시뮬레이션 시스템에 관한 것이다.The present invention improves the accuracy of the existing sensor network simulation in the sensor network simulation for the purpose of analyzing the data transmission and reception performance between large sensor nodes, and verifies the operation of the source code for the sensor node generated based on the network simulation close to the actual situation. The present invention relates to a sensor network simulation system incorporating a sensor node emulator.
본 발명은 지식경제부 및 정보통신연구진흥원의 IT 성장동력 기술개발 사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제 관리번호 : 2008-S-023-01, 과제명 : Nano Qplus 기반 센서 네트워크 시뮬레이터 개발].The present invention is derived from the research conducted as part of the IT growth engine technology development project of the Ministry of Knowledge Economy and the Ministry of Information and Communication Research and Development. [Task Management No .: 2008-S-023-01, Task Name: Development of Nano Qplus based sensor network simulator] ].
센서 네트워크 시스템은 건물, 생물, 및 환경 변화를 검출하기 위한 영역에 센서를 배치하고, 배치된 센서와 유무선 통신을 수행하여 건물, 생물, 및 환경의 변화를 판단하며, 판단 결과에 따라 조치를 취할 수 있도록 하는 네트워크 시스템을 의미한다.The sensor network system locates sensors in areas for detecting changes in buildings, living things, and the environment, and performs wired and wireless communication with the deployed sensors to determine changes in buildings, living things, and the environment, and take action based on the judgment result. Means a network system that allows
센서 네트워크 시스템은 수많은 센서 노드들이 환경 변화를 검출해야 하는 곳에 배치되므로, 건물의 크기가 커지거나, 검출 대상이 많을 경우, 필요한 센서 노드의 개수도 기하급수로 증가한다. The sensor network system is located where a large number of sensor nodes need to detect environmental changes, so when the size of a building increases or the number of objects to be detected increases, the number of sensor nodes required increases exponentially.
따라서, 센서 네트워크 시스템은 대규모로 구성될수록 센서 노드들 사이의 통신상태, 통신속도, 및 센서 노드 각각에 대한 에뮬레이션을 수행함으로써 구성할 센서 네트워크 시스템을 미리 시뮬레이션하고, 이를 통해 센서 네트워크 시스템에 대한 설계시간을 감소시킬 수 있다.Therefore, as the sensor network system is configured on a large scale, the sensor network system to be configured is simulated in advance by emulating the communication status, the communication speed, and the sensor nodes between the sensor nodes, thereby designing time for the sensor network system. Can be reduced.
센서 네트워크 시뮬레이션 방법은 기본적으로, 유선, 또는 무선 네트워크 통신이 가능한 센서 노드들 상호간의 데이터 통신 가능성, 및 통신속도에 대한 시뮬레이션이 기본이 된다.The sensor network simulation method is basically based on simulation of data communication possibility and communication speed between sensor nodes capable of wired or wireless network communication.
따라서, 종래에는, 기존의 유무선 네트워크 시뮬레이션 기술을 센서 네트워크 분야에 적용하여 센서 네트워크 시뮬레이션에 적용하였다.Therefore, conventionally, the existing wired / wireless network simulation technology is applied to the sensor network field and applied to the sensor network simulation.
종래의 센서 네트워크 시뮬레이션 방법은, 네트워크를 구성하는 센서 노드 각각에 대한 정확한 상태 정보를 파악하기보다는 대규모 센서 노드로 구성되는 전체 네트워크의 통신 성능 분석에 초점을 맞추었기 때문에, 개별 센서 노드에 대하여 정밀한 성능, 및 동작 상태 등을 분석하지 못하는 단점을 가진다. The conventional sensor network simulation method focuses on analyzing the communication performance of the entire network consisting of large sensor nodes, rather than obtaining accurate state information for each sensor node constituting the network. , And operating conditions and the like cannot be analyzed.
또한, 기존의 유무선 네트워크 시스템을 시뮬레이션하는 방법에 기반하므로 센서 노드에서 동작하는 소스 코드의 동작 상태를 검증할 수 없다.In addition, since it is based on the simulation method of the existing wired and wireless network system, it is not possible to verify the operation state of the source code operating in the sensor node.
이러한 단점에 대해, 센서 노드를 에뮬레이션하는 센서 네트워크 시뮬레이션 방법이 제안된 바 있다.For this drawback, a sensor network simulation method that emulates sensor nodes has been proposed.
센서 노드를 에뮬레이션하는 센서 네트워크 시뮬레이션 방법은, 센서 네트워크 시스템을 구성하는 모든 센서 노드 각각에 대해 에뮬레이션을 수행한다. 이 경우, 센서 노드에서 구동하는 소스 코드의 동작 상태를 검증 가능한 것은 물론, 소스 코드의 동작 상태에 대한 정확한 정보를 토대로 전체 센서 네트워크에 대한 검증도 높은 정확도를 가지는 장점이 있다. 그러나, 센서 노드를 에뮬레이션하는 방법은 모든 센서 노드에 대해 에뮬레이션을 수행해야 하므로 센서 노드의 개수가 많아질 경우, 전체 센서 네트워크를 시뮬레이션하는데 엄청난 시간이 소요되는 단점을 가지며, 이 때문에, 대규모 센서 노드를 구비하는 센서 네트워크에는 적용하기 어려운 문제점이 있다. The sensor network simulation method of emulating sensor nodes performs emulation for each sensor node constituting the sensor network system. In this case, it is possible not only to verify the operation state of the source code driven by the sensor node, but also to verify the entire sensor network based on accurate information on the operation state of the source code. However, the method of emulating sensor nodes has to perform emulation for all sensor nodes, so that if the number of sensor nodes is large, it takes a huge amount of time to simulate the entire sensor network. There is a problem that is difficult to apply to the sensor network provided.
따라서, 본 발명의 목적은 대규모의 센서 노드로 구축되는 센서 네트워크 시스템을 시뮬레이션 가능하며, 검증이 요구되는 센서 노드는 별도로 에뮬레이션 처리함으로써 센서 네트워크 시스템에 대한 시뮬레이션 시간을 감소시킴은 물론, 시뮬레이션 결과의 정확도를 증가시키는 센서 노드 에뮬레이터를 연동하는 센서 네트워크 시뮬레이션 시스템을 제공함에 있다.Accordingly, an object of the present invention is to simulate a sensor network system constructed with a large number of sensor nodes, and the sensor nodes requiring verification are separately emulated to reduce the simulation time for the sensor network system, as well as the accuracy of the simulation results. It is to provide a sensor network simulation system in conjunction with the sensor node emulator to increase the.
상기한 목적은 본 발명에 따라 다수의 센서 노드 중 적어도 하나의 에뮬레이션 대상 센서 노드에 대한 명령어를 모의 실행하고 상기 모의 실행에 대한 결과값을 획득하는 센서 노드 에뮬레이터; 및 상기 센서 노드 에뮬레이터를 통해 획득한 상기 결과값을 참조하여 센서 네트워크를 구성하는 상기 다수의 센서 노드에 대한 시뮬레이션을 수행하는 센서 네트워크 시뮬레이터;를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크 시뮬레이션 시스템에 의해 달성된다.The above object is a sensor node emulator for simulating a command for at least one emulation target sensor node of a plurality of sensor nodes and obtaining a result for the simulation execution according to the present invention; And a sensor network simulator for performing simulation on the plurality of sensor nodes constituting the sensor network with reference to the result value obtained through the sensor node emulator. .
본 발명은, 대규모의 센서 노드들이 집적되는 공간에 대한 센서 네트워크 시뮬레이션을 수행하면서도, 별도의 에뮬레이션이 요구되는 센서 노드에 대해서는 센서 노드의 코드 동작 상황을 명확히 검증할 수 있도록 한다.The present invention makes it possible to clearly verify the code operation of a sensor node for a sensor node that requires a separate emulation while performing a sensor network simulation for a space where a large number of sensor nodes are integrated.
또한, 대규모의 센서 네트워크 시스템을 설치, 및 테스트하기 전, 센서 노드에 대한 소스 코드 분석을 수행함으로써 대규모의 센서 네트워크 시스템에 대한 소프트웨어 개발에 소요되는 개발 시간을 단축시킬 수 있다.In addition, source code analysis for the sensor node can be performed before installing and testing a large sensor network system, thereby reducing development time required for software development for the large sensor network system.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 센서 노드 에뮬레이터를 연동하는 센서 네트워크 시뮬레이션 시스템의 일 예에 따른 블록개념도를 나타낸다.1 shows a block diagram according to an example of a sensor network simulation system incorporating a sensor node emulator according to the present invention.
도시된 센서 노드 에뮬레이터를 연동하는 센서 네트워크 시뮬레이션 시스템은 센서 노드 에뮬레이터(110), 및 센서 네트워크 시뮬레이터(120)를 구비한다.The sensor network simulation system incorporating the illustrated sensor node emulator includes a
센서 노드 에뮬레이터(110)는 센서 네트워크 시스템을 구성하는 다수의 센서 노드들 중 별도의 검증이 요구되는 센서 노드나, 센서 네트워크 시스템을 위한 이벤트(예컨대 화재 이벤트, 단수 이벤트, 및 통신 이벤트 등)를 처리할 때, 이벤트가 발생하는 위치와 연관된 검증 대상 센서 노드에 대해 에뮬레이션을 수행한다. 센서 노드 에뮬레이터(110)는 검증 대상 센서 노드에서 구동되는 소스 코드를 분석하고, 검증 대상 센서 노드에서 인가되는 모의 입력신호에 대한 모의 출력신호를 획득하며, 획득한 모의 출력신호가 검증 대상 센서 노드에서 기대되는 출력값 인지를 판단한다. The
바람직하게는, 센서 노드 에뮬레이터(110)는 MCU 모듈(111), RF 모듈(112), 센서 모듈(113), 및 액추에이터 모듈(114)을 구비한다.Preferably,
MCU 모듈(111)은 검증 대상 센서 노드를 구동하는 기계 명령어를 해석한다. MCU 모듈(111)이 해석한 기계 명령어를 토대로 센서 모듈(113)에서 획득한 환경 정보가 해석되고, 액추에이터의 구동 여부를 판단하며, 환경 정보의 송수신 여부를 판단할 수 있다. MCU 모듈(111)은 검증 대상 센서 노드와 이웃한 타 노드에서 제 어 명령이나, 데이터가 인가될 때, 해석한 기계 명령어로 인가된 제어 명령이나 데이터를 모의 처리한다. The
RF 모듈(112)은 센서 모듈(113)에서 획득한 환경 정보를 검증 대상 센서 노드에 설정된 통신 프로토콜에 따라 변환한다. RF 모듈(112)에서 변환된 환경 정보는 이웃하는 센서 노드로 모의 전송된다. 이때, RF 모듈(112)이 송수신하는 환경 정보나 기타 데이터는 MCU 모듈(111)에서 해석된 기계 명령어에 따라 모의로 진행된다.The
액추에이터 모듈(114)은 검증 대상 센서 노드가 스위치를 온-오프 하거나, 제어하는 액추에이터 장치가 존재할 때, 액추에이터 장치를 향해 적당한 모의 제어 신호가 출력되는지의 여부를 판단한다.The
연동 모듈(115)은 MCU 모듈(111), RF 모듈(112), 센서 모듈(113), 및 액추에이터 모듈(114)의 모의 구동 결과를 센서 네트워크 시뮬레이터(120)와 약정된 포멧으로 형성 후, 센서 네트워크 시뮬레이터(120)로 제공한다.The
센서 네트워크 시뮬레이터(120)는 각 센서 노드들 상호 간의 데이터 통신 가능성, 및 통신속도에 대한 시뮬레이션을 수행한다. 바람직하게는, 센서 네트워크 시뮬레이터(120)는 네트워크 시뮬레이션 모듈(121), 및 노드 시뮬레이션 모듈(122)을 구비한다. The
네트워크 시뮬레이션 모듈(121)은 건물과 같은 공간에 배치되는 센서 노드들의 배치정보, 및 각 센서 노드의 통신 프로토콜 정보를 구비하며, 상호 이웃하는 노드들 사이의 통신이 가능한지의 여부와, 통신을 수행하는 두 센서 노드 사이의 통신 속도를 판단한다.The
네트워크 시뮬레이션 모듈(121)은, 상호 통신을 수행하는 두 센서 노드의 통신 프로토콜을 참조하여 양자 간 통신이 가능한지의 여부를 판단한다. 만일, 통신이 가능할 경우, 노드 시뮬레이션 모듈(122)은 통신을 수행하는 두 센서 노드 사이의 데이터 전송 속도가 어느 정도인지를 판단한다. 노드 시뮬레이션 모듈(122)은 센서 노드의 입출력 신호를 시뮬레이션한다.The
연동 모듈(123)은 센서 노드 에뮬레이터(110)에서 전송하는 개별 센서 노드의 모의 구동 결과를 획득하고, 획득한 모의 구동 결과를 네트워크 시뮬레이션 모듈, 또는 노드 시뮬레이션 모듈(122)로 제공한다. The
네트워크 시뮬레이션 모듈(121)은 연동 모듈(123)이 모의 구동 결과를 제공할 경우, 연동 모듈(123)이 제공한 검증 대상 센서 노드의 모의 구동 결과를 참조하여 검증 대상 센서 노드, 및 검증 대상 센서 노드와 통신을 수행하는 타 센서 노드 사이의 데이터 전송 속도, 및 데이터 전송 가능성 등을 판단한다. When the
이때, 노드 시뮬레이션 모듈(122)은 센서 네트워크를 구성하는 다수의 센서 노드들 중, 연동 모듈(123)을 통해 획득한 검증 대상 센서 노드에 대해 모의 구동 결과를 이용하고, 타 센서 노드에 대해서는 자체적으로 센서 노드의 입출력 신호를 시뮬레이션한다.In this case, the
따라서, 대규모의 센서 노드를 구비하는 센서 네트워크를 시뮬레이션할 때, 검증이 필요한 소수의 센서 노드에 대해서는 기계 명령어 레벨로 에뮬레이션을 수행하고, 그렇지 않은 다수의 센서 노드에 대해서는 각 센서 노드간 통신 가능성과 통신 속도등을 시뮬레이션 처리한다. 이를 통해, 센서 네트워크를 고속으로 시뮬레이션할 수 있으며, 개발자가 원하는 특정한 센서 노드에 대해서는 기계 명령어 단위로 에뮬레이션함으로써 검증 대상 센서 노드에 대한 시뮬레이션의 정확도를 증가시키는 것은 물론 대규모 센서 노드에 대한 시뮬레이션 속도도 증가시킬 수 있다. Therefore, when simulating a sensor network with a large number of sensor nodes, emulation is performed at the machine instruction level for a few sensor nodes that need to be verified, and communication and communication between each sensor node is possible for many sensor nodes that are not. Simulate speed, etc. This allows the sensor network to be simulated at high speed, emulating the specific sensor nodes desired by the developer in machine instructions to increase the accuracy of the simulation for the sensor nodes being verified and to increase the simulation speed for large sensor nodes. You can.
본 발명은 이와 같은 서로 기능이 다른 센서 노드 에뮬레이터(110), 및 센서 네트워크 시뮬레이터(120) 두 장치를 연동시켜 시뮬레이션을 수행토록 함으로써 종래의 센서 네트워크 시뮬레이터에 비해 정확한 시뮬레이션 결과를 얻을 수 있으며, 센서 노드에 대한 소스 코드를 실제 센서 네트워크 환경에 가깝고 유사하게 검증하는 효과를 유발한다.According to the present invention, the simulation results can be obtained by comparing two
도 2는 본 발명에 따른 센서 노드의 시뮬레이션 방법의 설명을 위한 참조 도면을 나타낸다.2 is a reference view for explaining a simulation method of a sensor node according to the present invention.
도 2를 참조하면, 도시된 센서 네트워크는 9개의 센서 노드로 구성되고, 각 센서 노드들 사이를 연결하는 선(LINE)은 물리적 연결관계를 나타낸다.Referring to FIG. 2, the illustrated sensor network consists of nine sensor nodes, and a line connecting each sensor node represents a physical connection relationship.
9개의 센서 노드 들 중, 5번 센서 노드는 센서 노드 에뮬레이터(110)의 에뮬레이션 대상 노드이고, 다른 센서 노드(1번 센서 노드, 2번 센서 노드, 3번 센서 노드, 4번 센서 노드, 6번 센서 노드, 7번 센서 노드, 8번 센서 노드, 및 9번 센서 노드)는 센서 네트워크 시뮬레이터(120)의 시뮬레이션 대상에 해당한다.Of the nine sensor nodes,
만일, 1번 센서 노드에서 데이터를 센싱 후, 9번 센서 노드로 데이터를 전송하는 경우를 가정하여 설명하면, 개발자는, 5번 센서 노드를 제외한 각 센서 노드 에 대하여 시뮬레이션에 필요한 MAC, 및 라우팅 프로토콜을 지정하고, 5번 센서 노드에서 수행될 실행 이미지를 지정한다.If it is assumed that data is transmitted from sensor node 1 to
센싱 데이터가 1, 2, 4, 9번 센서 노드를 경로로 하여 전달되는 경우에는 센서 네트워크 시뮬레이터(120)의 네트워크 시뮬레이션 모듈(121)과 노드 시뮬레이션 모듈(122)이 구동하여 시뮬레이션을 수행한다.When the sensing data is transmitted through the
네트워크 시뮬레이션 모듈(121)은 사용자가 지정한 라우팅 프로토콜에 따라 1, 2, 4, 9번 센서 노드에 대한 라우팅 경로를 결정하고, 노드 시뮬레이션 모듈(122)은 라우팅 경로에 따른 이웃 노드로부터 수신된 데이터를 처리하여 라우팅 경로에 따른 타 이웃 노드에 데이터를 전송하는 역할을 수행한다. 예컨대, 2번 센서 노드가 1번 센서 노드로부터 데이터를 받아 4번 센서 노드로 전달한다고 가정할 때, 노드 시뮬레이션 모듈(122)은 2번 센서 노드의 데이터 처리를 위하여 1번 센서 노드로부터 받은 데이터를 기존 입력된 MAC, 및 라우팅 프로토콜에 따라 분석하여 4번 센서 노드로 전달한다. The
만일, 센싱 데이터가 에뮬레이션 노드(5번 센서 노드)를 통과하는 경우, 예를 들면 1, 5, 7, 9번 노드를 통하여 센싱 데이터가 전달되는 경우에는 센서 네트워크 시뮬레이터(120)와 센서 노드 에뮬레이터(110)가 연동되어 시뮬레이션을 수행한다. If the sensing data passes through the emulation node (Sensor No. 5), for example, when the sensing data is transmitted through
네트워크 시뮬레이션 모듈(121)은 사용자가 지정한 라우팅 프로토콜에 따라 1, 5, 7, 9번 센서 노드에 대한 라우팅 경로를 결정하고, 노드 시뮬레이션 모듈(122)은 인접 센서 노드가 에뮬레이션 노드(5번 센서 노드)인 경우, 연동 모 듈(123)을 호출하여 센서 노드 에뮬레이터(110)와의 연동을 수행한다. 예컨대, 5번 센서 노드가 1번 센서 노드로부터 데이터를 받는 경우에, 노드 시뮬레이션 모듈(122)이 동작하여 1번 센서 노드 데이터를 처리하여 5번 센서 노드로 직접 보내지 않고 연동 모듈(123)이 데이터를 처리하여 센서 노드 에뮬레이터(110)가 처리할 수 있도록 한다. 또한 5번 센서 노드에서 데이터를 7번 노드를 보내는 경우에도 센서 노드 에뮬레이터(110)는 연동 모듈(115)을 통하여 7번 센서 노드로 데이터가 전송되도록 한다. The
도 3은 도 1과 도 2를 통해 설명된 센서 노드 에뮬레이터를 연동하는 센서 네트워크 시뮬레이션 시스템의 시뮬레이션 수행 과정에 대한 흐름도를 나타낸다.3 is a flowchart illustrating a simulation process of a sensor network simulation system in which the sensor node emulator described with reference to FIGS. 1 and 2 is linked.
먼저, 센서 노드 에뮬레이터를 연동하는 센서 네트워크 시뮬레이션 시스템은 각 센서 노드들에 대한 시뮬레이션을 수행하기 전, 각 센서 노드의 노드 배치 정보와 각 센서 노드들 사이의 연결관계에 대해 이전의 기록들을 초기화한다(S210). First, the sensor network simulation system incorporating the sensor node emulator initializes previous records of the node placement information of each sensor node and the connection relationship between the respective sensor nodes before performing the simulation for each sensor node ( S210).
초기화는 센서 네트워크를 구성하는 센서 노드의 배치 정보와 센서 노드들 간의 물리적인 연결 관계 생성, 에뮬레이션을 수행할 센서 노드 결정, 에뮬레이션 노드에서 수행될 실행 이미지 생성, 및 화재 발생과 같은 시작 시뮬레이션 이벤트 생성 등의 수행을 의미한다.Initialization includes the creation of physical connection relationships between sensor nodes and sensor nodes constituting the sensor network, determination of sensor nodes to emulate, creation of execution images to be performed on emulation nodes, and generation of start simulation events such as fires. Means to carry out.
이와 같이 초기화된 상태에서 시작 시뮬레이션 이벤트가 센서 네트워크 시뮬레이터(120)에 시작되면, 시작 이벤트를 기점으로 센서 노드들 간 데이터 전송 관련 시뮬레이션이 수행된다. When the start simulation event is started in the
초기화 단계에서 시뮬레이션에 필요한 기본 정보가 설정된 상태에서, 네트워 크 시뮬레이션 모듈(121)은 수신 데이터를 받은 센서 노드 중 가장 시뮬레이션 시간이 빠른 센서 노드를 선택하여 에뮬레이션 또는 노드 시뮬레이션을 수행한다.In the initial stage, the basic information necessary for the simulation is set, the
센서 네트워크 시뮬레이터(120)는 수신 노드가 에뮬레이션 대상 센서 노드인지를 판단하며(S220), 판단 결과 에뮬레이션 대상 센서 노드일 경우, 센서 노드 에뮬레이터(110)는 해당 센서 노드에 대해 에뮬레이션을 수행하여 수신 데이터를 처리하고, 그에 대한 송신 데이터를 생성한다(S230). The
수신 노드가 에뮬레이션 노드가 아니면 노드 시뮬레이션 모듈(122)은 해당 센서 노드에 대해 수신 데이터를 처리하고 송신 데이터를 생성한다(S240). 네트워크 시뮬레이션 모듈(121)은 이와 같은 송신 데이터를 등록하고, 라우팅 프로토콜을 기반으로 생성된 라우팅 경로에 의하여 송신 노드를 결정하여 등록한다(S250).If the receiving node is not an emulation node, the
센서 네트워크시뮬레이터(120)는 추가로 해석해야 할 수신 센서 노드가 존재하는지를 판단하고(S260), 판단결과 수신 센서 노드가 존재하는 경우, 수신 센서 노드 종류를 판단하는 단계(S220)으로 이동하여 각 단계의 과정을 반복하며, 수신 센서 노드가 존재하지 않는 경우, 종료된다(S260).The
도 4는 본 발명에 따른 센서 노드 에뮬레이터를 연동하는 센서 네트워크 시뮬레이션 시스템의 에뮬레이션 수행 과정에 대한 순서도를 나타낸다. 4 is a flowchart illustrating an emulation process of a sensor network simulation system incorporating a sensor node emulator according to the present invention.
먼저, 센서 네트워크 시뮬레이터의 연동 모듈(123)은 노드 시뮬레이션 모듈(122)로부터 수신 데이터를 받아 센서 노드 에뮬레이터(110)가 인식할 수 있는 통신 데이터로 변환한다(S310). 센서 노드 에뮬레이터(110)가 인식할 수 있는 통신 데이터는 실제 구현에 의존적이기 때문에 본 문서에서는 자세하게 설명하지 않 는다. 연동 모듈(123)은 변환된 데이터를 센서 노드 에뮬레이터(110)로 전송한다. 센서 노드 에뮬레이터(110)의 연동 모듈(115)은 이와 같은 데이터를 받아 센서 노드 에뮬레이터(110)에서 수신 이벤트를 발생시키고(S320), RF 모듈에게 데이터를 전송한다.First, the
수신 이벤트를 받은 MCU 모듈(111)은 입력된 실행 이미지의 기계 명령어를 하나씩 분석하여 수행시키며, 수신 데이터 처리를 위한 명령에 도착할 때까지 수행시킨다(S330). 이 과정에서 센싱 명령이 수행되면 센서 모듈(113)이 동작되어 실제 데이터를 센싱하는 과정을 에뮬레이션 하고, 엑츄에이션 명령이 수행되면 엑츄에이션 모듈(114)이 동작되어 실제 엑츄에이션하는 과정을 에뮬레이션 한다.The
수신 명령이 발생되면 MCU 모듈(111)은 제어를 RF 모듈(112)에게 넘겨주어 RF 모듈(112)이 기존에 연동 모듈(115)로부터 받은 수신 데이터를 가공하여 MCU 모듈(111)에게 넘겨준다(S340). 가공된 데이터를 받은 MCU 모듈(111)은 해당 데이터를 처리하는 명령을 수행한다. 수신된 데이터를 더 이상 다른 센서 노드에게 보내지 않는 경우에는 수신 데이터 처리를 끝내고 에뮬레이션이 중단되지만, 대부분의 경우 이와 같은 수신 데이터를 처리하여 가공하고 가공된 데이터를 다시 다른 노드에게 송신한다(S350). When the reception command is generated, the
도 5는 노드 시뮬레이션 모듈(122)의 동작 과정에 대한 흐름도를 나타낸다.5 shows a flowchart of the operation of the
먼저, MCU 모듈(111)이 기계어 명령을 수행하면서 수신 데이터를 처리하여 새로운 데이터를 만들고, 생성된 데이터 전송을 RF 모듈(112)에게 요청한다(S410). RF 모듈(112)은 MCU 모듈(111)로부터 받은 데이터를 송신할 수 있는 형태로 가공된 송신 데이터를 생성하고 시뮬레이터 연동 모듈(123)로 센서 네트워크 시뮬레이터(120)에게 전송될 수 있도록 요청한다(S420). 센서 네트워크 시뮬레이터(120)의 연동 모듈(123)은 이와 같은 데이터를 받아 센서 네트워크 시뮬레이터(120)가 인식할 수 있는 데이터로 변환하고 변환된 데이터와 송신 이벤트를 네트워크 시뮬레이션 모듈(121)에 등록한다.First, the
도 1은 본 발명에 따른 센서 노드 에뮬레이터를 연동하는 센서 네트워크 시뮬레이션 시스템의 일 예에 따른 블록개념도,1 is a block diagram according to an example of a sensor network simulation system incorporating a sensor node emulator according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 센서 노드의 시뮬레이션 방법의 설명을 위한 참조 도면,2 is a reference view for explaining a simulation method of a sensor node according to the present invention;
도 3은 도 1과 도 2를 통해 설명된 센서 노드 에뮬레이터를 연동하는 센서 네트워크 시뮬레이션 시스템의 시뮬레이션 수행 과정에 대한 흐름도,3 is a flowchart illustrating a simulation process of a sensor network simulation system in which a sensor node emulator described with reference to FIGS. 1 and 2 is linked;
도 4는 본 발명에 따른 센서 노드 에뮬레이터를 연동하는 센서 네트워크 시뮬레이션 시스템의 에뮬레이션 수행 과정에 대한 순서도, 그리고4 is a flowchart illustrating an emulation process of a sensor network simulation system incorporating a sensor node emulator according to the present invention;
도 5는 노드 시뮬레이션 모듈(122)의 동작 과정에 대한 흐름도를 나타낸다5 shows a flowchart of the operation of the
*도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명** Description of the symbols for the main parts of the drawings *
110 : 센서 노드 에뮬레이터 111 : MCU 모듈110: sensor node emulator 111: MCU module
112 : RF 모듈 113 : 센서 모듈112: RF module 113: sensor module
114 : 액추에이터 모듈 115 : 연동 모듈114: actuator module 115: interlock module
120 : 센서 네트워크 시뮬레이터 121 : 네트워크 시뮬레이션 모듈120: sensor network simulator 121: network simulation module
122 : 노드 시뮬레이션 모듈 123 : 연동 모듈122: node simulation module 123: interworking module
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KR20070058957A (en) * | 2005-12-05 | 2007-06-11 | 한국전자통신연구원 | Apparatus and method for debugging sensor network using simulation |
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KR20070058957A (en) * | 2005-12-05 | 2007-06-11 | 한국전자통신연구원 | Apparatus and method for debugging sensor network using simulation |
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