KR101174125B1 - MAC Protocol based on Priority and method for data transmission in Sensor Network - Google Patents

MAC Protocol based on Priority and method for data transmission in Sensor Network Download PDF

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Abstract

본 발명은 센서네트워크에 참여한 모든 노드의 초기 구동시 1회만 랜덤(random)하게 실행되어 각각의 노드가 2홉(hop) 떨어진 이웃 노드까지의 노드 정보를 공유하도록 하면서 상기 노드에 대해 우선순위를 부여하는 랜덤 액세스 구간(Ⅰ)을 형성하는 단계; 상기 랜덤 액세스 구간(Ⅰ)에서 부여된 우선순위에 의해 가장 높은 우선순위를 가지는 노드부터 예약슬롯을 할당하면서 상기 노드가 전송할 데이터 유무에 따라 전송슬롯을 예약하도록 예약메시지의 전송을 수행하는 슬롯 예약구간(Ⅱ)을 형성하는 단계; 그리고 상기 예약 메시지에 의해 예약된 전송슬롯을 통해 상기 이웃 노드에게 데이터를 전송하는 데이터 전송구간(Ⅲ)을 형성하는 단계를 포함한다. 그리고 센서네트워크에 참여한 노드의 우선순위를 부여하고, 상기 우선순위에 의해 가장 높은 우선순위를 가지는 노드부터 예약슬롯을 할당하면서 그 할당된 예약슬롯을 통해 데이터 전송에 필요한 전송슬롯을 예약하도록 예약 메시지를 전송하고, 상기 예약 메시지에 의해 예약된 전송슬롯을 통해 활성화상태가 된 이웃 노드와 데이터 송수신을 수행하도록 하고 있다. The present invention randomly executes only once upon initial startup of all nodes participating in the sensor network, giving priority to the nodes while allowing each node to share node information to neighboring nodes two hops apart. Forming a random access interval I; A slot reservation period for allocating a reservation slot from the node having the highest priority according to the priority given in the random access period (I) and transmitting the reservation message to reserve the transmission slot according to the presence or absence of data to be transmitted. Forming (II); And forming a data transmission section III for transmitting data to the neighboring node through a transmission slot reserved by the reservation message. And assigns a priority of the nodes participating in the sensor network, and allocates a reservation slot from the node having the highest priority according to the priority, and reserves a transmission slot necessary for data transmission through the assigned reservation slot. And transmit / receive data with a neighbor node that is activated through a transmission slot reserved by the reservation message.

센서네트워크, 우선순위, 맥 프로토콜, 슬롯 예약 Sensor Network, Priority, Mac Protocol, Slot Reservation

Description

우선순위 기반의 맥 프로토콜 형성방법 및 이를 적용한 센서네트워크에서의 데이터 전송방법{MAC Protocol based on Priority and method for data transmission in Sensor Network}Priority-based MAC protocol formation method and data transmission method in the sensor network using the same {MAC Protocol based on Priority and method for data transmission in Sensor Network}

본 발명은 센서 네트워크에 관한 것으로, 특히 비경쟁방식에 의하여 정해진 슬롯예약구간을 통해 노드 간의 충돌을 방지하고, 노드의 에너지 손실을 최소화하기 위한 우선순위 기반의 맥(MAC) 프로토콜 형성방법과, 그 맥 프로토콜이 적용된 센서네트워크에서의 데이터 전송방법에 관한 것이다.The present invention relates to a sensor network, and in particular, a method for forming a priority-based MAC protocol for preventing collision between nodes and minimizing energy loss of nodes through slot reservation intervals determined by a non-competitive method, and the MAC The present invention relates to a data transmission method in a sensor network to which a protocol is applied.

본 명세서는 복수 개의 노드가 수중에 분포 설치되는 수중 환경에서의 센서네트워크를 기반으로 설명한다.The present specification describes a sensor network in an underwater environment in which a plurality of nodes are distributed and installed in the water.

우선, 센서네트워크 기술은 필요한 사물이나 장소에 센서나 전자태그를 부착하고 이를 통하여 사물의 인식정보, 주변의 환경정보 및 위치정보를 탐지한 후 이를 실시간으로 네트워크에 연결하여 통신 가능한 환경을 구현하는 것이다. 특히 센서네트워크는 주로 환경을 감시하는 목적으로 활용되며, 위험한 환경에 센서를 분포하여 이에 대한 여러 정보를 수집하여 전송하는 역할을 수행한다. First, the sensor network technology attaches a sensor or an electronic tag to a necessary object or place, detects recognition information, surrounding environment information, and location information of the object and connects it to the network in real time to implement a communication environment. . In particular, the sensor network is mainly used for the purpose of monitoring the environment, and it distributes the sensors in a dangerous environment and collects and transmits various information about them.

상기 센서네트워크 기술은 해양환경에도 적용된다. 이는 해양 수자원 및 환 경에 대한 필요성의 증가, 육지의 자원 한계성으로 인한 바다자원의 개발 및 대체자원의 관심으로 인한 사회적 요구 증가, 수질 환경의 측정 요구에 따라 기존 기술과 다른 새로운 대체재로 해양환경에서의 수중 센서네트워크가 관심을 받고 있기 때문이다. 상기 수중 센서네트워크는 해양 생태계조사, 해저자원탐사, 오염물질 및 오염도 측정, 기상 관측 및 해일 경보 등에도 적용되고 있어 그 사용분야는 점차 확대되고 있는 추세이다. The sensor network technology is also applied to the marine environment. This is due to the increasing demand for marine water resources and the environment, the development of sea resources due to land resource limitations, the increasing social demands due to the interest of alternative resources, and the need to measure water quality. 'S underwater sensor network is getting attention. The underwater sensor network has been applied to marine ecosystem survey, seabed resource exploration, pollutant and pollutant measurement, weather observation and tsunami warning, and its field of use is gradually expanding.

상기 수중 센서네트워크는 지상 센서네트워크와는 다르게 무선 전송매체의 제한된 무선 대역폭, 높은 에너지 비용, 긴 전파 지연, 낮은 음파 속도 등의 특성이 있다. 이러한 특성은 정보 전송의 정확성 저하 및 안정적인 통신 서비스를 지속할 수 없는 원인이 된다. Unlike the terrestrial sensor network, the underwater sensor network has characteristics such as limited radio bandwidth, high energy cost, long propagation delay, and low sound wave speed of the wireless transmission medium. This characteristic causes a decrease in the accuracy of information transmission and the inability to maintain a stable communication service.

무엇보다, 상기 수중 센서네트워크는 노드로부터 데이터를 전송하는 무선전송매체가 각 노드들이 공유하고 있기 때문에, 채널 충돌이 발생하여 데이터 전송이 정상적으로 수행되지 못하는 문제점이 있다. Above all, the underwater sensor network has a problem in that data transmission is not normally performed because channel collision occurs because each node shares a wireless transmission medium for transmitting data from the node.

그렇기 때문에 수중환경의 조건에 능동적으로 대응하는 통신 방식이 필요하였고, 수중 센서네트워크에 적합한 맥(MAC : Medium access control) 프로토콜이 제안된 바 있다. Therefore, a communication method that actively responds to the conditions of the underwater environment was needed, and a MAC (Middle Access Control) protocol suitable for the underwater sensor network has been proposed.

그 일례로, 2008년 정보과학학회논문지 제35권 제4호, 337~344p의 '수중 음파 센서 네트워크를 위한 매체접근제어 프로토콜(저자 장길웅)'(이하, '선행문헌'이라 함)이 있다. An example is 'Method of Access Control Protocol for Underwater Acoustic Sensor Network (Author Jang Gil-woong)' (hereinafter referred to as 'priority literature') of the Korean Institute of Information Scientists and Engineers Vol.

상기 선행문헌의 프로토콜 구조를 도 1에 도시하고 있다. 도 1을 보면, 하나 의 전송사이클 구간(ⅰ)이 있고, 상기 전송사이클 구간(ⅰ)은 다시 슬롯 예약구간(slot reservation period)(ⅱ)과, 데이터 전송을 위한 슬롯타임이 있는 데이터 전송구간(data transmission period)(ⅲ)으로 이루어진다. The protocol structure of this prior document is shown in FIG. Referring to FIG. 1, there is one transmission cycle period, and the transmission cycle period is again a slot reservation period (ii) and a data transmission period having a slot time for data transmission. data transmission period).

이에 따라, 상기 슬롯 예약구간(ⅱ)에 의해 노드는 데이터 전송을 위한 슬롯을 예약할 수 있기 때문에, 노드들의 데이터 전송시 채널 충돌이 발생하는 것을 줄일 수 있었다. 또한 상기 데이터 전송구간(ⅲ)도 다수의 슬롯으로 나누어 전송하는 방식을 사용하여 데이터 전송시의 충돌 문제도 해결하려고 하고 있다.Accordingly, since the node can reserve a slot for data transmission by the slot reservation section (ii), it is possible to reduce the occurrence of channel collision during data transmission of the nodes. In addition, the data transmission interval is also divided into a plurality of slots to be transmitted to try to solve the problem of collision during data transmission.

하지만 상기한 선행문헌은 다음과 같은 문제점이 있다. However, the above-mentioned prior art has the following problems.

먼저, 상기 맥 프로토콜 구조에 상기 슬롯 예약구간(ⅱ)이 존재하지만, 상기 슬롯 예약구간(ⅱ)을 통한 슬롯 예약은 경쟁 방식에 따라 슬롯을 예약하고 있다. 그렇기 때문에 2개 이상의 노드가 동일한 슬롯을 예약하게 되는 문제가 발생한다. 이는 노드들이 데이터의 송수신시 충돌로 이어진다. First, although the slot reservation section (ii) exists in the MAC protocol structure, slot reservation through the slot reservation section (ii) reserves a slot according to a competition scheme. This causes a problem that two or more nodes reserve the same slot. This leads to collisions when nodes transmit and receive data.

또한 상기 슬롯을 예약하기 위해 예약 메시지를 전송하는 경우에도 서로 경쟁방식이기 때문에, 충돌 가능성이 존재할 수 있다. 이러한 문제는 상기 수중 센서네트워크에 참여한 노드가 이웃하는 노드의 정보를 정확히 공유하지 못하기 때문에 발생하는 것이다.In addition, even when a reservation message is transmitted to reserve the slot, there is a possibility of collision because it is a competition method. This problem occurs because the nodes participating in the underwater sensor network do not correctly share the information of neighboring nodes.

또한 상기 수중 센서네트워크에 참여한 모든 노드가 상기 슬롯예약구간(ⅱ)에서는 활성(active)상태를 유지하고 있다. 이는 노드들의 에너지 손실로 이어진다. 즉, 상기 수중 센서네트워크를 구성하는 모든 노드들은 일정한 배터리 전원을 가지고 가능한 한 오랜 시간 동안 정보를 수집 및 전송하는 기능을 수행해 야한다. 하지만, 상기 슬롯 예약구간(ⅱ)에서 모든 노드들이 활성 상태를 유지하기 때문에, 그만큼 슬롯 예약구간(ⅱ)이 길어지게 되고 이는 에너지 손실을 야기하게 된다. 이러한 문제는 수중 환경에서 원활한 정보 수집 기능을 방해하는 문제를 초래한다.In addition, all nodes participating in the underwater sensor network remain active in the slot reservation section (ii). This leads to energy loss of the nodes. That is, all nodes constituting the underwater sensor network should perform a function of collecting and transmitting information for as long as possible with a constant battery power. However, since all nodes remain active in the slot reservation section ii, the slot reservation section ii becomes longer by that amount, which causes energy loss. This problem results in a problem that prevents the smooth collection of information in the underwater environment.

따라서 본 발명의 목적은 상기한 문제점을 해결하기 위한 것으로, 센서네트워크에 참여하는 노드는 이웃하는 2 홉(hop) 노드까지의 정보를 서로 공유하도록 하는 것이다. Accordingly, an object of the present invention is to solve the above problem, and the nodes participating in the sensor network share information up to neighboring two hop nodes.

본 발명의 다른 목적은 센서네트워크에 참여하는 모든 노드에 우선순위를 부여하고, 데이터를 전송하기 위해 필요한 슬롯을 우선순위에 따라 순서대로 할당하도록 하는 것이다. Another object of the present invention is to give priority to all nodes participating in the sensor network, and to allocate slots necessary for transmitting data in order according to the priority.

본 발명의 또 다른 목적은 노드 간의 정보 공유로 인한 우선순위 할당에 따라 슬롯예약구간에서의 에너지 손실을 최소화하기 위한 것이다. Another object of the present invention is to minimize energy loss in the slot reservation interval according to priority allocation due to information sharing between nodes.

상기한 목적을 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따르면, 센서네트워크에 참여한 모든 노드의 초기 구동시 각각의 노드가 2홉(hop) 떨어진 이웃 노드까지 미리 설정된 상기 각 노드의 고유정보를 공유하면서 우선순위 스케줄링에 의해 상기 노드에 대하여 예약슬롯 할당에 대한 우선순위를 부여하는 랜덤 액세스 구간(Ⅰ)을 형성하는 단계; 상기 랜덤 액세스 구간(Ⅰ)에서 부여된 우선순위에 의해 가장 높은 우선순위를 가지는 노드부터 예약슬롯을 할당하면서 상기 노드가 전송할 데이터 유무에 따라 전송슬롯을 예약하도록 예약메시지의 전송을 수행하는 슬롯 예약구간(Ⅱ)을 형성하는 단계; 및 상기 예약 메시지에 의해 예약된 전송슬롯을 통해 상기 이웃 노드에게 데이터를 전송하는 데이터 전송구간(Ⅲ)을 형성하는 단계; 를 포함하며, 상기 랜덤 액세스 구간(Ⅰ)에서 상기 우선순위가 일부 노드에 미 부여된 경우, 상기 우선순위 스케줄링을 반복 수행하여 모든 노드에 순위가 부여되도록 하는 우선순위 기반의 맥 프로토콜 형성방법이 제공된다. According to a feature of the present invention for achieving the above object, prior to the initial start-up of all nodes participating in the sensor network, each node shares the priority of the predetermined unique information of each node up to neighboring nodes two hops (hop) Forming a random access interval (I) for assigning a priority to the reserved slot allocation to the node by scheduling; A slot reservation period for allocating a reservation slot from the node having the highest priority according to the priority given in the random access period (I) and transmitting the reservation message to reserve the transmission slot according to the presence or absence of data to be transmitted. Forming (II); And forming a data transmission section (III) for transmitting data to the neighboring node through a transmission slot reserved by the reservation message. If the priority is not given to some nodes in the random access interval (I), the priority-based MAC protocol forming method for repeating the priority scheduling to be given to all nodes is provided. do.

상기 우선순위 스케줄링은 상기 노드의 고유ID, 노드의 채널상태, 노드의 전원상태, 노드의 전원 잔량 중 적어도 하나에 기초하여 우선순위를 부여하게 된다.The priority scheduling assigns a priority based on at least one of a unique ID of the node, a channel state of the node, a power state of the node, and a remaining power amount of the node.

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상기 데이터 전송구간(Ⅲ)은, 전체 슬립 모드 구간이고, 상기 예약 메시지를 통해 예약한 전송슬롯에서 데이터 송수신을 위한 노드만이 활성 상태가 된다.The data transmission section III is an entire sleep mode section, and only nodes for data transmission / reception are active in transmission slots reserved through the reservation message.

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상술한 맥 프로토콜 형성방법에 의해 센서네트워크에 참여한 노드의 우선순위를 부여하는 제 1 단계; 상기 우선순위에 의해 가장 높은 우선순위를 가지는 노드부터 예약슬롯을 할당하고, 상기 할당된 예약슬롯을 통해 데이터 전송에 필요한 전송슬롯을 예약하도록 예약 메시지를 전송하는 제 2 단계; 그리고 상기 예약 메시지에 의해 예약된 전송슬롯을 통해 상기 이웃 노드와 데이터 송수신을 수행하는 제 3 단계를 포함하여 구성된다. According to another feature of the invention, the first step of giving priority to the nodes participating in the sensor network by the above-described MAC protocol forming method; A second step of allocating a reservation slot from the node having the highest priority according to the priority, and transmitting a reservation message to reserve a transmission slot necessary for data transmission through the allocated reservation slot; And a third step of performing data transmission / reception with the neighbor node through a transmission slot reserved by the reservation message.

상기 제 1 단계는, 상기 노드의 초기 구동시 상기 맥 프로토콜의 랜덤 액세스(random access) 실행에 따라 각각의 노드가 자신과 2홉(hop) 떨어진 이웃 노드까지의 노드 정보를 공유하는 제 1-1 단계; 그리고 상기 공유하고 있는 노드 정보를 이용하여 노드의 우선순위를 결정하는 제 1-2 단계를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 한다. In the first step, in the initial operation of the node, according to the random access execution of the MAC protocol, each node shares the node information to neighbor nodes two hops away from itself. step; And determining the priorities of the nodes using the shared node information.

상기 제 2 단계는, 상기 노드 중에서 자신이 전송할 데이터가 있는 경우에만 상기 예약 메시지를 전송한다. The second step transmits the reservation message only when there is data to be transmitted among the nodes.

상기 예약 메시지가 전송되면, 상기 예약 메시지를 전송한 노드와 인접한 이웃 노드는 상기 예약 메시지에 의해 예약된 전송슬롯 이외의 전송슬롯만을 상기 우선순위에 의해 예약하게 된다. When the reservation message is transmitted, a neighboring node adjacent to the node that has transmitted the reservation message reserves only transmission slots other than the transmission slots reserved by the reservation message by the priority.

본 발명에서는, 센서네트워크에 참여하고 있는 모든 노드가 이웃하는 노드와 정보를 교환한 후 노드의 우선순위를 결정하고, 그 결정된 우선순위에 따라 예약슬롯을 할당하고 있다. 즉 예약슬롯이 비 경쟁방식에 따라 우선순위별로 각 노드에 맞게 할당되고 있다. 따라서 슬롯 예약구간에서의 노드 간 충돌이 방지되는 효과가 있다. 아울러 슬롯 예약구간이 종래보다 짧아지게 되어 에너지 손실을 줄일 수 있게 된다. In the present invention, all nodes participating in the sensor network exchange information with neighboring nodes and then determine the priority of the nodes, and allocate the reserved slots according to the determined priorities. That is, reserved slots are allocated to each node by priority according to the non-competitive method. Therefore, there is an effect that collision between nodes in the slot reservation section is prevented. In addition, the slot reservation section is shorter than the conventional, it is possible to reduce the energy loss.

또 예약슬롯이 할당되면 그 예약슬롯을 통해 실제로 데이터 전송이 수행되는 전송슬롯을 예약하기 위한 예약 메시지가 전송될 때, 해당하는 노드(즉, 송신 노드와 수신 노드)만이 슬립상태에서 활성화되어 데이터 송수신을 수행하고 있어, 노드들의 배터리 전원 소모가 최소화되는 효과가 있다.When a reserved slot is assigned, when a reserved message is transmitted through the reserved slot to reserve a transmission slot in which data transmission is actually performed, only the corresponding node (i.e., a transmitting node and a receiving node) is activated in a sleep state to transmit and receive data. In this way, battery power consumption of the nodes is minimized.

이하 본 발명에 의한 우선순위 기반의 맥 프로토콜과 이를 적용한 센서네트워크에서의 데이터 전송방법을 첨부된 도면에 도시된 바람직한 실시 예를 참조하여 상세하게 설명한다. Hereinafter, a priority-based MAC protocol and a data transmission method in a sensor network to which the present invention is applied will be described in detail with reference to a preferred embodiment shown in the accompanying drawings.

본 발명의 실시 예에서는 각 노드의 시간 동기화는 이전에 미리 셋팅되고, 또 각 노드의 ID는 각각 다르게 부여된 상태로 가정함을 전제로 한다. 또 설명 중에 '노드'라 함은 수집된 정보를 다른 노드에게 송신하거나 또는 다른 노드로부터 정보를 수신받을 수 있는 통신이 가능한 객체를 말한다. 즉, 노드를 제어하는 제어노드가 없고, 각 노드들은 자신이 가질 수 있는 정보를 최대한 활용하여 다른 노드와 직접 또는 다른 노드들을 경유하여 통신을 수행한다. In the embodiment of the present invention, it is assumed that the time synchronization of each node is previously set in advance, and the ID of each node is differently assigned. In the description, the term 'node' refers to an object capable of transmitting collected information to another node or receiving information from another node. That is, there is no control node for controlling the nodes, and each node communicates with other nodes directly or through other nodes by utilizing the information that it can have.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 우선순위 기반의 맥 프로토콜의 구조도이다. 2 is a structural diagram of a priority-based MAC protocol according to an embodiment of the present invention.

도 2를 보면, 맥 프로토콜은 우선순위를 부여하기 위한 랜덤액세스구간(Random access period)(Ⅰ)과, 데이터 전송을 위해 전송슬롯을 예약하는 슬롯예약구간(slot reservation period)(Ⅱ)과, 예약된 전송슬롯을 통해 데이터를 전송하기 위한 데이터전송구간(data transmission period)(Ⅲ)으로 구분된다. 상기 구간 Ⅱ와 Ⅲ은 전송사이클구간(transmission cycle period)(Ⅳ)이라 할 수 있다. 각 구간에 대해 구체적으로 살펴본다. 2, the MAC protocol includes a random access period (I) for assigning priorities, a slot reservation period (II) for reserving transmission slots for data transmission, and a reservation. It is divided into a data transmission period (III) for transmitting data through the transmission slot. The sections II and III may be referred to as a transmission cycle period (IV). Look at each section in detail.

상기 랜덤액세스구간(Ⅰ)은, 센서네트워크에 참여하는 모든 노드의 초기 기동시 최초 1회만 실행되고, 각각의 노드는 이웃하는 노드와 자신이 가지는 정보를 교환하여 서로 공유한다. 아울러, 서로 공유하고 있는 정보를 이용하여 노드의 우선순위를 결정하는 구간이기도 한다. 물론 상기 랜덤액세스구간(Ⅰ)이 1회 실행하는 것만으로 모든 노드의 우선순위를 부여하지 못하는 경우에는 이를 반복 수행하여 모든 노드에 우선순위를 부여할 수도 있다. 상기 반복 수행시에는 이미 우선순위가 부여된 노드는 제외하고 나머지 노드에 대해서만 수행된다. The random access section I is executed only once at the time of initial activation of all nodes participating in the sensor network, and each node exchanges its own information with a neighboring node and shares them with each other. It is also a section for determining the priority of nodes using information shared with each other. Of course, if the random access section (I) does not give priority to all nodes by executing only once, it may be repeated to give priority to all nodes. When the repetition is performed, the node is performed only for the remaining nodes except for nodes that have already been given priority.

상기 우선순위는 우선순위 스케줄링에 의해 결정된다. 우선순위 스케줄링은 다음 식(1)과 같다. The priority is determined by priority scheduling. Priority scheduling is as follows.

"Priority_Selection Func(node ID, RSSI, Power status)" --- 식(1)."Priority_Selection Func (node ID, RSSI, Power status)" --- Equation (1).

여기서, 'node ID'는 노드의 고유한 값이고, 'RSSI(Received Signal Strength Intensity)'는 노드의 채널상태를 말하고, 'Power status'는 노드의 전원 상태를 말한다. Here, 'node ID' is a unique value of the node, 'RSSI (Received Signal Strength Intensity)' refers to the channel status of the node, and 'Power status' refers to the power status of the node.

상기 슬롯예약구간(Ⅱ)은, 상기 랜덤액세스구간(Ⅰ)에서 부여된 노드의 우선순위에 의해 가장 높은 우선순위를 가지는 노드부터 예약슬롯을 비경쟁방식으로 할당하고, 상기 예약슬롯을 통해 실제 데이터를 전송하는 전송슬롯을 예약하는 구간이다. 상기 전송슬롯의 예약은 상기 예약슬롯을 통해 예약 메시지가 전송되는 것에 의해 이루어진다. 즉 상기 예약슬롯은 우선순위를 할당받은 순서에 따라 상기 예약 메시지를 전송하는 기능을 수행한다. 그렇기 때문에 상기 예약메시지는 노드가 자신이 전송할 데이터가 있는 경우에만 전송되고, 전송할 데이터가 없으면 예약 메시지는 전송되지 않는다. 상기 예약 메시지는 상기 우선순위에 의해 할당된 예약슬롯에 의해 전송슬롯을 예약하기 위한 메시지이기 때문에, 전송슬롯을 예약하기 위한 정보만 포함되면 된다.The slot reservation section (II) allocates a reservation slot in a non-competitive manner from the node having the highest priority according to the priority of the node given in the random access section (I), and allocates actual data through the reservation slot. This is a section to reserve the transmission slot to transmit. The reservation of the transmission slot is made by sending a reservation message through the reservation slot. That is, the reservation slot performs a function of transmitting the reservation message in the order of priority assignment. Therefore, the reservation message is transmitted only when the node has data to be transmitted by the node. If there is no data to be transmitted, the reservation message is not transmitted. Since the reservation message is a message for reserving a transmission slot by a reservation slot allocated by the priority, only the information for reserving a transmission slot needs to be included.

상기 데이터전송구간(Ⅲ)은, 상기 슬롯예약구간(Ⅱ)에서 상기 예약 메시지를 통해 예약된 전송슬롯에서 데이터를 송신하는 노드와 이를 수신하는 노드가 슬립상태에서 활성화되어 데이터를 송수신하는 구간이다. 즉, 상기 데이터전송구간(Ⅲ)은 평상시에는 전체 노드가 비활성화 상태인 슬립모드 구간이고, 상기 예약 메시지에 따라 해당 노드들만 활성화되는 구간이다. The data transmission section III is a section in which a node transmitting data and a node receiving the data in a transmission slot reserved through the reservation message in the slot reservation section II are activated in a sleep state and transmit and receive data. That is, the data transmission section III is a sleep mode section in which all nodes are inactive, and only the corresponding nodes are activated according to the reservation message.

이어 상기 우선순위 기반의 맥 프로토콜 형성방법을 적용하여 수중 센서네트워크에서 노드간 데이터 전송방법을 설명한다. Next, a method of transmitting data between nodes in an underwater sensor network by applying the priority-based MAC protocol forming method will be described.

도 3에는 본 발명의 실시 예를 설명하기 위해 제안된 수중 센서네트워크 구성도가 도시되어 있고, 도 4에는 도 3의 수중 센서네트워크에 참여한 노드에 우선순위가 부여된 상태의 구성도가 도시되어 있고, 도 5에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 우선순위 기반의 맥 프로토콜을 적용한 센서네트워크에서의 데이터 전송 방법의 흐름도가 도시되어 있다. FIG. 3 is a block diagram of a proposed underwater sensor network for explaining an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a block diagram of a state in which a priority is given to a node participating in the underwater sensor network of FIG. 3. 5 is a flowchart illustrating a data transmission method in a sensor network to which a priority-based MAC protocol is applied according to an exemplary embodiment of the present invention.

여기서, 도 3 및 도 4의 수중 센서네트워크에 참여하고 있는 '노드 A' 내지 '노드 G'의 전송범위는 동일하고, 하나의 전송범위 안의 위치하는 노드들은 서로 데이터 전송이 가능하다고 가정하기로 한다. Here, it is assumed that the transmission ranges of 'node A' to 'node G' participating in the underwater sensor network of FIGS. 3 and 4 are the same, and nodes located within one transmission range can transmit data to each other. .

먼저, 도 3과 같은 수중 센서네트워크에서 모든 노드(A 내지 G)에 전원이 인가되어 동작이 개시된다(s100). 이때 노드 A 내지 노드 G에 부여되어 있는 숫자 1 내지 7은 노드 ID를 가리킨다. First, power is applied to all nodes A to G in the underwater sensor network as shown in FIG. 3 to start operation. At this time, the numbers 1 to 7 assigned to the nodes A to G indicate the node ID.

그러면, 상기 '노드 A' 내지 '노드 G'는 랜덤 백오프 타임(random back off time) 후, 각각의 이웃 노드들과 랜덤하게 자신의 정보를 교환하여 서로 공유한다(s102). 상기 정보 교환은 맥 프로토콜의 랜덤액세스구간(Ⅰ)을 통해 수행된다. 상기 랜덤액세스구간(Ⅰ)은 상기 노드에 전원이 인가된 후 최초 1회만 실행된다. 구체적으로 보면, 상기 '노드 A' 내지 '노드 G'의 정보 교환에 따라 먼저 각 노드는 1홉(hop) 떨어진 이웃 노드들과 정보를 상호 교환하고, 이 과정을 반복 수행하여 2홉 떨어진 노드의 정보까지도 공유하도록 한다. 즉, 상기 정보 교환의 예를 보면, '노드 A'는 '노드 B', '노드 C', '노드 F'와 정보를 교환하여, '노드 A'는 '노드 B', 'C', 'F'의 정보를 가지게 되고, 반면 '노드 B', 'C', 'F' 는 '노드 A'의 정보를 가지게 된다. 계속해서 '노드 B', 'C', 'F'는 이웃 노드인 '노드 D', 'E', 'G'와 정보를 교환한다. 그와 같이 1홉 떨어진 이웃 노드 간의 정보 교환이 반복 수행되면, 결국 '노드 A'와 '노드 D'만을 놓고 볼 때, 상기 '노드 A' 및 '노드 D'는 '노드 B'를 경유하여 서로 정보를 교환하기 때문에, '노드 A'는 '노드 B' 및 '노드 D'의 정보를 가지고, '노드 D'는 '노드 B' 및 '노드 A'의 정보를 가지게 된다. 이때 상기 노드간 교환되는 정보는 미리 설정된 각 노드의 고유정보로서 노드 자신의 고유 ID, 채널상태(RSSI), 전원 상태(power status) 등이 있다. 그렇기 때문에, '노드 A' 내지 '노드 G' 각각은 자신을 기준으로 2홉 이내의 이웃노드의 정보를 모두 알 수 있는 것이다. Then, 'Node A' to 'Node G' share their information by randomly exchanging their information with neighboring nodes after a random back off time (s102). The information exchange is performed through the random access interval (I) of the Mac protocol. The random access section I is executed only once the first time after power is applied to the node. Specifically, in accordance with the information exchange of 'Node A' to 'Node G', each node first exchanges information with neighboring nodes one hop apart, and repeats this process, Share information too. That is, in the example of the information exchange, 'node A' exchanges information with 'node B', 'node C', 'node F', and 'node A' means' node B ',' C ',' F 'information, whereas' Node B', 'C', 'F' will have the information of 'Node A'. 'Node B', 'C' and 'F' exchange information with neighbor nodes 'Node D', 'E' and 'G'. When such information exchange between neighboring nodes that are separated by one hop is repeatedly performed, finally, only 'Node A' and 'Node D' are considered, and 'Node A' and 'Node D' are connected to each other via 'Node B'. Since information is exchanged, 'node A' has information of 'node B' and 'node D', and 'node D' has information of 'node B' and 'node A'. In this case, the information exchanged between the nodes is unique information of each node, which is preset, includes a unique ID, a channel state (RSSI), a power state, and the like of the node itself. Therefore, each of the 'node A' to 'node G' can know all the information of the neighbor node within two hops based on itself.

다음, 상기 노드 간 정보를 이용하여 상기 '노드 A' 내지 '노드 G'의 우선순위를 결정한다(s104). 상기 우선순위는 노드의 고유 ID 순서, 채널 상태, 전원 상태 중 하나 또는 그 이상의 정보가 이용되어 결정된다. 이외에도 다른 정보를 이용하여 우선순위를 정할 수도 있다. 예컨대, 비교적 낮은 우선순위를 가지는 '노드 G'가 다른 노드들에게 중요한 메시지나 급한 메시지를 전송할 경우, 최우선순위를 가지도록 우선순위를 변경할 수 있는 것이다. 이 경우에는 '노드 A' 내지 '노드 G'의 메모리(도면 미도시)에 최우선순위로 결정할 수 있는 조건을 저장하고, 상기 조건이 발생한 경우 즉시 노드의 우선순위를 다시 결정하도록 한다. Next, the priority of the 'node A' to 'node G' is determined using the inter-node information (s104). The priority is determined using one or more of the node's unique ID order, channel state, power state. In addition, other information may be used to set priorities. For example, when a node G having a relatively low priority transmits an important or urgent message to other nodes, the priority may be changed to have the highest priority. In this case, the conditions that can be determined as the highest priority are stored in the memory of the nodes A through G, and if the conditions occur, the priority of the nodes is determined again.

상기 랜덤액세스구간(Ⅰ)의 우선순위 부여 과정에 따라 '노드 A' 내지 '노드 G'에 우선순위가 부여된 예가 도 4에 도시되어 있다. 도 4의 ① 내지 ⑦이 노드의 우선순위를 가리키고 있다. 이에 따라 노드별 우선 순위는 '노드 A' - '노드 B' - '노드 F' - '노드 C' - '노드 E' - '노드 D' - '노드 G'와 같이 됨을 알 수 있다. An example in which priority is given to 'Node A' to 'Node G' according to the priority assignment process of the random access section I is shown in FIG. 4. 1 to 7 in FIG. 4 indicate priority of nodes. Accordingly, it can be seen that the priority of each node becomes as 'node A'-'node B'-'node F'-'node C'-'node E'-'node D'-'node G'.

도 4와 같이 '노드 A' 내지 '노드 G'에 대한 우선순위가 결정되면, 상기 슬롯예약구간(Ⅱ)은 상기 랜덤액세스구간(Ⅰ)에서 부여된 노드의 우선순위에 의해 가장 높은 우선순위를 가지는 노드부터 예약슬롯을 할당한다(s106). 즉 슬롯예약구간(Ⅱ)에서의 예약슬롯이 우선순위에 의해 비경쟁방식으로 순서대로 할당되는 것이다. As shown in FIG. 4, when the priorities for 'Node A' to 'Node G' are determined, the slot reservation section II has the highest priority according to the priority of the node given in the random access section I. The branch allocates a reserved slot from the node (s106). That is, the reserved slots in the slot reservation section II are sequentially allocated in a non-competitive manner by priority.

상기 예약슬롯이 할당되면, 상기 '노드 A' 내지 '노드 G'는 자신이 전송할 데이터가 있는지를 확인하고(s108), 상기 전송할 데이터가 있는 경우에만 전송슬롯을 예약하도록 예약메시지를 전송한다(s110). 만약 전송할 데이터가 없으면 다음 우선순위에 있는 노드의 전송할 데이터 유무를 판단하는 과정이 반복 수행된다. When the reserved slot is allocated, the 'node A' to 'node G' checks whether there is data to be transmitted (s108), and transmits a reservation message to reserve a transmission slot only when there is data to be transmitted (s110). ). If there is no data to be transmitted, the process of determining whether there is data to be transmitted by the node having the next priority is repeatedly performed.

상기 예약메시지가 전송되면, 예약한 전송슬롯에 해당하는 노드 및 그 노드로부터 데이터를 수신하는 이웃하는 노드만이 활성화되어 데이터 송수신이 이루어진다(s112). When the reservation message is transmitted, only a node corresponding to the reserved transmission slot and a neighboring node receiving data from the node are activated to transmit and receive data (s112).

상기 제 106 단계 내지 제 112 단계의 과정을 예를 들어 설명한다. The process of steps 106 to 112 will be described by way of example.

먼저, 우선순위가 가장 높게 결정된 '노드 A'가 우선순위 스케줄링을 통해 첫 번째 예약 슬롯을 할당하고, 실제 데이터를 전송하기 위한 전송슬롯('제 1 전송슬롯'이라고 함)을 예약하기 위한 예약메시지를 전송한다. 이때 '노드 A'의 이웃 노드인 '노드 B', 'C', 'F'는 '노드 A'의 예약메시지를 수신할 수 있기 때문에, ' 노드 B', 'C', 'F'는 자신의 차례에서 전송슬롯을 예약할 경우 '노드 A'가 예약한 제 1 전송슬롯은 예약할 수 없게 됨을 인지한다. 상기 제 1 전송슬롯이 예약되면, 그 제 1 전송슬롯에 해당하는 '노드 A' 및 그 '노드 A'로부터 데이터를 수신하는 이웃 노드인 '노드 B', 'C', 'F'만이 활성화되고, '노드 A'에서 송신된 데이터는 '노드 B', 'C', 'F'가 수신하게 된다. First, 'Node A', which is determined to have the highest priority, allocates the first reserved slot through priority scheduling, and reserves a message to reserve a transmission slot (called 'first transmission slot') for transmitting actual data. Send it. At this time, since nodes 'Node B', 'C', and 'F', which are neighbor nodes of 'Node A', may receive a reservation message of 'Node A', 'Node B', 'C', and 'F' are themselves. When the transmission slot is reserved in the turn, it is recognized that the first transmission slot reserved by 'Node A' cannot be reserved. When the first transmission slot is reserved, only 'node A' corresponding to the first transmission slot and 'nodes B', 'C', and 'F' which are data receiving data from the 'node A' are activated. In other words, data transmitted from 'node A' is received by 'node B', 'C' and 'F'.

다음, 상기 '노드 A'의 예약 메시지의 전송이 완료되면, 상기 '노드 A'의 다음 우선순위로 결정된 '노드 B'가 두 번째 예약슬롯을 예약하고, 대응하는 전송슬롯(제 2 전송슬롯)을 예약하기 위한 예약메시지를 전송한다. 이때 상술한 바에 따라 상기 '노드 B'는 상기 '노드 A'가 예약한 제 1 전송슬롯은 제외하고 나머지 전송슬롯 중 하나를 예약하게 된다. 상기 제 2 전송슬롯이 예약되면, 그 제 2 전송슬롯에 해당하는 '노드 B' 및 이웃 노드인 '노드 A', '노드 D'만이 활성화되고, 서로 데이터 통신이 이루어진다. Next, when transmission of the reservation message of 'node A' is completed, 'node B' determined as the next priority of 'node A' reserves a second reservation slot, and a corresponding transmission slot (second transmission slot) Send a reservation message for booking. As described above, the 'node B' reserves one of the remaining transmission slots except for the first transmission slot reserved by the 'node A'. When the second transmission slot is reserved, only 'Node B' corresponding to the second transmission slot and only 'Node A' and 'Node D' which are neighbor nodes are activated, and data communication is performed with each other.

다음, 상기 '노드 B'의 예약 메시지의 전송이 완료되면, 상기 '노드 B'의 다음 우선순위로 결정된 '노드 F'가 세 번째 예약슬롯을 예약하고, 대응하는 전송슬롯(제 3 전송슬롯)을 예약하기 위한 예약메시지를 전송한다. 이때에도 상기 '노드 A' 및 '노드 B'가 이미 예약한 제 1 및 제 2 전송슬롯은 제외하고 나머지 전송슬롯 중 하나를 예약하게 된다. 그리고 상기 제 3 전송슬롯이 예약되면, 그 제 3 전송슬롯에 해당하는 '노드 F' 및 이웃 노드인 '노드 A', '노드 G'만이 활성화되고, 서로 데이터 통신이 이루어진다. Next, when transmission of the reservation message of the 'node B' is completed, 'node F' determined as the next priority of the 'node B' reserves a third reservation slot, and a corresponding transmission slot (third transmission slot) Send a reservation message for booking. In this case, one of the remaining transmission slots is reserved except for the first and second transmission slots already reserved by the 'node A' and the 'node B'. When the third transmission slot is reserved, only 'node F' and neighbor nodes 'node A' and 'node G' corresponding to the third transmission slot are activated, and data communication is performed.

물론, 상기 과정에서 임의의 노드 자신이 전송할 데이터가 없으면 앞서 설명 한 바와 같이 상기 예약 메시지의 전송과정은 생략되고, 다음 노드로 순서가 넘어간다. Of course, if there is no data to be transmitted by any node itself in the process as described above, the transmission process of the reservation message is omitted, and the sequence goes to the next node.

그와 같은 방식으로 나머지 노드들에 대해서도 전송슬롯을 예약하고, 예약된 전송슬롯을 통해 데이터를 이웃 노드와 통신하게 된다. In such a manner, transmission slots are reserved for the remaining nodes, and data is communicated with neighbor nodes through the reserved transmission slots.

이와 같은 본 발명의 실시 예에 따르면, 센서네트워크에 참여하는 모든 노드에 우선순위를 부여하고, 데이터를 전송할 슬롯을 비경쟁방식으로 슬롯예약구간을 통해 예약한 후, 전송슬롯을 통해 전송하고 있다. According to the embodiment of the present invention, priority is given to all nodes participating in the sensor network, and a slot for transmitting data is reserved through a slot reservation section in a non-competitive manner, and then transmitted through a transmission slot.

한편, 상기 실시 예에서는 랜덤 액세스 구간(Ⅰ)이 모든 노드의 초기 구동시 1회만 랜덤(random)하게 실행된다고 설명하고 있다. 이는 1회 실행만으로 모든 노드의 우선순위가 부여되는 것을 가정하고 있기 때문이다. 그러나 상기 랜덤 액세스 구간(Ⅰ)의 1회 실행만으로 모든 노드에 우선순위가 부여되지 않을 수도 있다. 그렇기 때문에 본 발명은 모든 노드에 우선순위가 부여될 때까지 상기 랜덤 액세스 구간(Ⅰ)이 계속 실행되는 것도 적용할 수 있다. 물론 이 경우에도 랜덤 액세스 구간(Ⅰ)에서의 노드간 정보 교환과정을 일정 횟수 이내로 제한하는 것도 고려할 수 있다. 즉 계속적인 정보 교환과정에서도 우선순위가 부여되지 않은 노드가 발생할 수 있는데, 상기 랜덤 액세스 구간(Ⅰ)을 계속 수행할 경우 노드의 배터리 전원이 불필요하게 소모될 수 있기 때문에, 이를 방지하기 위함이다. 상기 우선순위가 부여되지 않은 노드는 네트워크 토폴리지에 참여하지 않게 한다. On the other hand, in the above embodiment, the random access interval (I) is described that is executed randomly only once in the initial driving of all nodes. This is because it assumes that all nodes are given priority only once. However, priority may not be given to all nodes by only one execution of the random access period (I). Therefore, the present invention can also apply to the random access interval I being executed until all nodes are given priority. Of course, even in this case, it may be considered to limit the information exchange process between nodes in the random access period (I) to within a certain number of times. That is, even in the continuous information exchange process, a node that is not given priority may occur. This is to prevent the unnecessary power consumption of the node because the node may be unnecessarily consumed when the random access period I is continued. The non-prioritized nodes do not participate in the network topology.

또한, 우선순위 부여는 다른 방식도 가능하다. 즉, 상기 랜덤 액세스 구간(Ⅰ) 실행 후, 상기 슬롯예약구간(Ⅱ)과 데이터전송구간(Ⅲ)으로 이루어진 사이클이 수 회 실행되고 나면 자동으로 각 노드(A 내지 G)들에 대한 우선순위를 다시 설정하도록 할 수 있다. 이는 상술한 바와 같이 중요한 메시지나 긴급한 메시지가 발생하거나, 또는 노드가 새롭게 추가되거나, 이탈된 경우, 노드의 우선순위를 새롭게 부여해야하기 때문에, 별도의 조치 없이 상기 사이클이 일정 회수 실행된 다음에 자동으로 우선순위를 부여하는 것도 고려할 수 있다. In addition, prioritization is possible in other ways. That is, after execution of the random access section (I), after a cycle consisting of the slot reservation section (II) and the data transmission section (III) is executed several times, the priority for each node (A to G) is automatically determined. Can be set again. As described above, it is necessary to reprioritize the node when an important message or urgent message occurs, or when a node is newly added or detached. Priority can be considered.

이상과 같이 본 발명의 도시된 실시 예를 참고하여 설명하고 있으나, 이는 예시적인 것들에 불과하며, 본 발명의 속하는 기술분야의 통상 지식을 가진 자라면 본 발명의 요지 및 범위에 벗어나지 않으면서도 다양한 변형, 변경 및 균등한 타 실시 예들이 가능하다는 것을 명백하게 알 수 있을 것이다. 따라서 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 청구범위의 기술적인 사상에 의해 정해져야 할 것이다. Although described with reference to the illustrated embodiment of the present invention as described above, this is merely exemplary, those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications without departing from the spirit and scope of the present invention. It will be apparent that other embodiments may be modified and equivalent. Therefore, the true scope of the present invention should be determined by the technical idea of the appended claims.

도 1은 종래기술에 따른 맥 프로토콜 구조도1 is a Mac protocol structure diagram according to the prior art

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 우선순위 기반의 맥 프로토콜의 구조도2 is a structural diagram of a priority-based MAC protocol according to an embodiment of the present invention;

도 3은 본 발명의 실시 예를 설명하기 위해 제안된 수중 센서네트워크 구성도3 is a block diagram of the proposed underwater sensor network for explaining an embodiment of the present invention

도 4는 도 3의 수중 센서네트워크에 참여한 노드에 우선순위가 부여된 상태의 구성도4 is a configuration diagram of a state in which a priority is given to a node participating in the underwater sensor network of FIG.

도 5는 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 우선순위 기반의 맥 프로토콜을 적용한 센서네트워크에서의 데이터 전송방법의 흐름도5 is a flowchart illustrating a data transmission method in a sensor network to which a priority-based MAC protocol is applied according to an exemplary embodiment of the present invention.

Claims (8)

센서네트워크에 참여한 모든 노드의 초기 구동시 각각의 노드가 2홉(hop) 떨어진 이웃 노드까지 미리 설정된 상기 각 노드의 고유정보를 공유하면서 우선순위 스케줄링에 의해 상기 노드에 대하여 예약슬롯 할당에 대한 우선순위를 부여하는 랜덤 액세스 구간(Ⅰ)을 형성하는 단계; In the initial operation of all nodes participating in the sensor network, priorities for allocating reserved slot assignments for the nodes by priority scheduling while sharing the preset unique information of each node to neighboring nodes two hops apart. Forming a random access interval I giving? 상기 랜덤 액세스 구간(Ⅰ)에서 부여된 우선순위에 의해 가장 높은 우선순위를 가지는 노드부터 예약슬롯을 할당하면서 상기 노드가 전송할 데이터 유무에 따라 전송슬롯을 예약하도록 예약메시지의 전송을 수행하는 슬롯 예약구간(Ⅱ)을 형성하는 단계; 및A slot reservation period for allocating a reservation slot from the node having the highest priority according to the priority given in the random access period (I) and transmitting the reservation message to reserve the transmission slot according to the presence or absence of data to be transmitted. Forming (II); And 상기 예약 메시지에 의해 예약된 전송슬롯을 통해 상기 이웃 노드에게 데이터를 전송하는 데이터 전송구간(Ⅲ)을 형성하는 단계; 를 포함하며,Forming a data transmission section (III) for transmitting data to the neighbor node through a transmission slot reserved by the reservation message; / RTI > 상기 랜덤 액세스 구간(Ⅰ)에서 상기 우선순위가 일부 노드에 미 부여된 경우, 상기 우선순위 스케줄링을 반복 수행하여 모든 노드에 순위가 부여되도록 하는 것을 특징으로 하는 우선순위 기반의 맥 프로토콜 형성방법.If the priority is not given to some nodes in the random access period (I), the priority scheduling MAC protocol forming method, characterized in that by repeating the priority scheduling to be given to all nodes. 제 1항에 있어서, The method of claim 1, 상기 우선순위 스케줄링은 상기 노드의 고유ID, 노드의 채널상태, 노드의 전원상태, 노드의 전원 잔량 중 적어도 하나에 기초하여 우선순위를 부여하게 되는 것을 특징으로 하는 우선순위 기반의 맥 프로토콜 형성방법.The priority scheduling is to assign priority based on at least one of the unique ID of the node, the channel state of the node, the power state of the node, the remaining power of the node. 삭제delete 제 1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 데이터 전송구간(Ⅲ)은, 전체 슬립 모드 구간이고, 상기 예약 메시지를 통해 예약한 전송슬롯에서 데이터 송수신을 위한 노드만이 활성 상태가 되는 것을 특징으로 하는 우선순위 기반의 맥 프로토콜 형성방법.The data transmission section (III) is a total sleep mode section, and the priority-based MAC protocol forming method, characterized in that only nodes for data transmission and reception in the transmission slot reserved through the reservation message becomes active. 제 1항, 제2항 또는 제 4 항 중 어느 한 항에 기재된 맥 프로토콜 형성방법에 의해 센서네트워크에 참여한 노드의 우선순위를 부여하는 제 1 단계; A first step of prioritizing nodes participating in the sensor network by the MAC protocol forming method according to any one of claims 1, 2, and 4; 상기 우선순위에 의해 가장 높은 우선순위를 가지는 노드부터 예약슬롯을 할당하고, 상기 할당된 예약슬롯을 통해 데이터 전송에 필요한 전송슬롯을 예약하도록 예약 메시지를 전송하는 제 2 단계; 및A second step of allocating a reservation slot from the node having the highest priority according to the priority, and transmitting a reservation message to reserve a transmission slot necessary for data transmission through the allocated reservation slot; And 상기 예약 메시지에 의해 예약된 전송슬롯을 통해 상기 이웃 노드와 데이터 송수신을 수행하는 제 3 단계를 포함하여 구성되는 우선순위 기반의 맥 프로토콜을 적용한 센서네트워크에서의 데이터 전송방법.And a third step of performing data transmission / reception with the neighboring node through the transmission slot reserved by the reservation message. 제 5항에 있어서, 상기 제 1 단계는, The method of claim 5, wherein the first step, 상기 노드의 초기 구동시 상기 맥 프로토콜의 랜덤 액세스(random access) 실행에 따라 각각의 노드가 자신과 2홉(hop) 떨어진 이웃 노드까지의 노드 정보를 공유하는 제 1-1 단계; 그리고 A first step in which each node shares node information to neighboring nodes two hops away from itself according to a random access execution of the MAC protocol during initial startup of the node; And 상기 공유하고 있는 노드 정보를 이용하여 노드의 우선순위를 결정하는 제 1-2 단계를 포함하여 구성하는 것을 특징으로 하는 우선순위 기반의 맥 프로토콜을 적용한 센서네트워크에서의 데이터 전송방법.And a first and second steps of determining the priority of the nodes using the shared node information. 제 5항에 있어서, 상기 제 2 단계는, The method of claim 5, wherein the second step, 상기 노드 중에서 자신이 전송할 데이터가 있는 경우에만 상기 예약 메시지를 전송하는 것을 특징으로 하는 우선순위 기반의 맥 프로토콜을 적용한 센서네트워크에서의 데이터 전송방법.And transmitting the reservation message only when there is data to be transmitted among the nodes, in the sensor network to which the priority-based MAC protocol is applied. 제 7항에 있어서, 8. The method of claim 7, 상기 예약 메시지를 전송한 노드와 인접한 이웃 노드는, 상기 예약 메시지에 의해 예약된 전송슬롯 이외의 전송슬롯만을 상기 우선순위에 의해 예약하게 되는 것을 특징으로 하는 우선순위 기반의 맥 프로토콜을 적용한 센서네트워크에서의 데이터 전송방법. In the sensor network to which the priority-based MAC protocol is applied, the neighbor node adjacent to the node that has transmitted the reservation message reserves only transmission slots other than the transmission slots reserved by the reservation message by the priority. Method of data transmission.
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