KR101486769B1 - 차량안전을 위한 효율적 메시지 전달 노드와 메시지 전달 시스템, 그리고 이를 이용한 메시지 전달 방법 - Google Patents

차량안전을 위한 효율적 메시지 전달 노드와 메시지 전달 시스템, 그리고 이를 이용한 메시지 전달 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 차량안전을 위한 효율적 메시지 전달 노드와 메시지 전달 시스템, 그리고 이를 이용한 메시지 전달 방법에 관한 것이다.
본 발명은, 원시 노드가 GPS수신부를 통해 자신의 위치정보를 수신하며, 자신의 전송영역을 설정하고 위치정보 및 전송영역 정보를 포함하는 긴급메시지를 생성하여 브로드캐스팅한다. 수신 노드는 원시 노드로부터 긴급메시지를 수신하며, GPS수신부를 통해 자신의 위치정보를 수신한 뒤, 자신 및 원시 노드의 위치정보, 원시 노드의 전송영역의 전체 반지름 정보를 이용해 전송영역 중 기 설정된 음영지역에 있는지를 판단한다. 수신 노드는 음영지역에 있는 경우 음영지역을 기 설정된 숫자의 타임슬롯으로 구분한 뒤, 다수의 타임슬롯에서 자신이 위치한 타임슬롯의 번호를 연산한다. 수신 노드는 상기 타임슬롯의 번호를 이용해 연산된 대기시간이 경과 되면, 자신의 전송영역 정보 및 위치정보를 포함하는 긴급메시지를 자신의 전송영역에 위치하는 다수의 다른 수신 노드로 리브로드캐스팅한다.
이에 의해, 도로의 응급상황을 알려주는 긴급메시지를 노드를 포함하는 이웃 차량에게 효율적으로 전달할 수 있다.
차량, 노드, 메시지

Description

차량안전을 위한 효율적 메시지 전달 노드와 메시지 전달 시스템, 그리고 이를 이용한 메시지 전달 방법{Efficeint message transferring node and system for safety of vehicle, and message transferring method using the same}
본 발명은 메시지 전달 서비스에 관한 것이며, 특히 긴급메시지를 거리기반의 브로드캐스팅 방식으로 효율적으로 전달할 수 있는 차량안전을 위한 효율적 메시지 전달 노드와 메시지 전달 시스템, 그리고 이를 이용한 메시지 전달 방법에 관한 것이다.
교통제어 분야의 핵심기술로서 최근 부각되고 있는 것이 차량항법시스템(CNS : Car Navigation System)이다. ITS(Intelligent Transport System) 분야 중 가장 먼저 상용화 단계에 있는 분야이다. 차량항법시스템은 차량 내 단말기(일종의 특수 컴퓨터로 On Vehicle Control Unit이라 함)에 전자수치지도(DRM : Digital Road Map), GPS(Global Positioning System)장치, 항법소프트웨어 등을 혼합한 것으로, 전자지도 상에 운전자의 현재 위치를 표시해주는 것은 물론 필요할 경우 최단 경로, 최적 경로를 산출하여 목적지까지 안내해 줄 수도 있다. 이 뿐만 아니라 통신망을 통해 교통정보를 실시간으로 수신하여 쾌적한 운전 환경 제시는 물론 더 나아가 도로 이용의 효율화를 구현할 수도 있다.
이러한 차량항법시스템에서 전자수치 지도와 더불어 가장 중요한 기술이 차량위치 추적 시스템이다. 차량위치 추적에는 GPS와 자율항법(DR : Dead Reckoning)의 두 가지 기술이 주로 사용되는데 특히, GPS는 지구 상공에서 주기궤도를 선회하고 있는 24개의 저궤도 인공위성과 삼각측량 원리를 이용하여 차량의 절대 위치를 측정해 내는 시스템이다.
상기 차량항법시스템과 같은 자동차 기술의 발전과 함께 무선통신 기술은 거듭 발전되어 고속으로 이동중인 차량에서 사용 가능한 무선통신 기술들이 차량 기술과 접목되어 차량들간, 혹은 차량과 노변 기지국 사이에서 정보를 주고 받는 형식의 서비스가 증가하고 있다.
차량안전을 위한 통신은 무선통신기술과 교통안전기술이 융합된 기술 영역이다. 즉, 운행중인 차량들 사이에서 안전과 관련된 정보를 상호 교환하여 운전자의 운행에 유익한 정보를 제공함으로써 교통의 안전송과 효율성을 제고하는 미래형 기술로 정의 된다. 최근 무선 기술의 발달에 힘입어 고속으로 이동중인 기기에서도 무선 네트워크 구축이 가능한 통신 기술들이 연구되어 상용화 됨에 따라 이동중인 차량간의 통신은 필요성 및 효용도에서 큰 부가가치 산업으로 평가된다. 이런 무선 통신 기술들을 차량간 통신(Inter-Vehicle Communication: IVC)이라 한다.
IVC기술 중 차량안전을 위한 통신방법은 넓은 대역폭과 고속의 데이터 전송이 목적인 여타의 무선 통신기술과는 다르게, 낮은 전송 지연과 높은 메시지 전달 신뢰도가 요구된다. 특히, 현존하는 무선 네트워크 기술 중 조건에 만족하는 통신 기술을 이용하여 운행 중인 차량 간의 안전과 관련된 정보들을 주고 받음으로써 차량사고를 미연에 방지할 수 있는 시스템이 필요하다. 이러한 기술을 차량안전 통신(Vehicle Safety Communication: VSC)이라 하고 일반적인 IVC에서 특화된 기술로 분류된다.
VSC에 관련된 기술은 북미와 유럽의 자동차 회사를 중심으로 진행되고 있다. 북미의 ITS America(Intelligent Transportation Society of America) VII(Vehicle-Infrastructure Integration)는 5.9GHz 대역의 IEEE802.11a/RA기술을 이용하여 차량용 무선기술인 WAVE(Wireless Access in Vehicle Environment)기술에 대한 연구를 진행하고 있다.
고속으로 이동중인 차량간의 통신은 기존의 MANET(Mobile Ad hoc Network)과는 특성이 상이하기 때문에 VSC를 위한 통신방법으로 MANET의 프로토콜은 적당하지 않다. 특히 고속으로 이동중인 차량간의 통신은 시간적인 전송지연으로 VSC의 효용성을 매우 떨어뜨린다. 이러한 문제점을 극복하기 위해 MANET는 도로를 달리는 차량들의 관리가 가능한 적절한 크기의 그룹화 방법을 제안하였다. 그러나 적절한 그룹의 생성을 위해 MANET에서 도입하고 있는 다양한 클러스터링 기법을 적용한다면 고속의 이동성 때문에 클러스터의 안정도가 떨어지며 클러스터간의 상호 연계성의 저하도 유발된다. 또한, 클러스터 구조를 유지하기 위한 추가적인 부담도 따르게 된다. MANET의 상황적 단점을 보완하기 위한 네트워크 구조로 VANET(Vehicle Ad hoc network)이 지능형 자동차를 위한 핵심 기술로 부상하고 있다. VANET은 도로 주변의 기지국과 같은 기반시설의 도움 없이 차량 간의 자율적인 네트워크 구성이 가능하다는 점에서 기존의 MANET와 유사하다.
VANET의 궁극적 목적은 차량과 운전자의 안전성 개선이므로, 이를 위해 신속하고 정확하게 도로의 위험 상황을 위험 지역 내에 있는 다른 차량에 알려 사전에 위험에 대처할 수 있도록 해야 한다. 일반적으로, 다수의 차량에게 긴급경고 메시지를 전파할 수 있는 방식으로 브로드캐스트 방식이 많이 사용된다. 브로드캐스트는 송신 노드가 통신 범위 내의 모든 노드에게 동시에 패킷을 전달하는 방법이다. 브로드캐스트가 아닌 유니캐스트나 멀티캐스트방식의 경우 긴급메시지 발생시 사전에 메시지 수신 노드를 알 수 없기 때문에 VANET을 위한 긴급메시지 전달 방법으로 사용하기 어렵다.
한편, 대표적인 브로드캐스트 방식인 플러딩(Flooding)은 긴급메시지를 전파하기 위한 모든 노드들이 송신노드와 수신 노드의 역할을 한다. 플러딩은 구현이 간단하여 이동환경에서도 메시지 도달성이 우수한 반면, 네트워크 내의 모든 노드들이 메시지 전달에 참여하기 때문에 메시지의 중복, 경쟁, 충돌 등으로 인한 오버헤드가 매우 높다. 특히 네트워크 내의 노드 수가 증가함에 따라 대역폭과 전송 지연 시간 등의 네트워크 부하가 급격히 증가하는 단점을 가지고 있다. 이와 같이, 플러딩 방식은 매우 간단하기는 하지만, 모든 노드가 패킷 전송에 참여하기 때문에 대역폭과 전송지연시간 증가로 인하여 급격한 성능저하를 가져온다.
따라서, 해당 기술분야에서는 성능 저하 없이 차량안전을 위한 효율적 메시지 전달 기술 개발이 요구되고 있다.
본 발명은 차량 간의 도로 응급상황을 알려주는 긴급메시지를 무선통신을 통해 이웃 차량에게 효율적으로 전달함으로써, 운전자의 안전을 개선하기 위한 효율적 메시지 전달 노드와 시스템, 그리고 이를 이용한 메시지 전달 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
그러나 본 발명의 목적들은 상기에 언급된 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 목적들은 아래의 기재로부터 당업자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량안전을 위한 효율적 메시지 전달 방법은, 수신 노드가 원시 노드로부터 상기 원시 노드의 위치정보 및 전송영역 정보를 포함한 상기 원시 노드의 긴급메시지를 수신하는 수신단계; 상기 수신 노드는 자신의 GPS수신부를 통해 자신의 위치정보를 수신하여, 자신 및 상기 원시 노드의 위치정보, 상기 원시 노드의 전송영역의 전체 반지름 정보를 이용해 상기 전송영역 중 기 설정된 음영지역에 있는지를 판단하는 판단단계; 상기 수신 노드는 상기 음영지역에 있는 경우 상기 음영지역을 기 설정된 숫자의 타임슬롯으로 구분한 뒤, 상기 다수의 타임슬롯에서 자신이 위치한 타임슬롯의 번호를 연산하는 연산단계; 및 상기 수신 노드는 상기 타임슬롯의 번호를 이용해 연산된 대기시간이 경과 되면, 자신의 전송영역 정보 및 위치정보를 포함하는 긴급메시지를 자신의 전송영역에 위치하는 다수의 다른 수신 노드로 리브로드캐스팅하는 전송단계; 를 포함할 수 있다.
상기 수신단계에서 수신되는 상기 원시 노드의 위치정보는 GPS정보에 기반으로 할 수 있다.
상기 전송단계는, 상기 카운팅이 완료되기 전에 다른 원시 노드로부터 상기 긴급메시지와 동일한 메시지를 수신하면, 상기 수신 노드는 상기 수신된 긴급메시지를 리브로드캐스팅하지 않을 수 있다.
상기 연산단계는, 상기 원시 노드의 전송영역의 전체 반지름(R) 상에서 상기 음영지역의 최 끝단의 가장자리로부터의 반지름 상의 거리를 d라고 하며, 상기 원시 노드 및 수신 노드의 위치정보를 이용하여 연산한 상기 원시노드의 전송영역의 전체 반지름 상에서 상대적 거리를 D이라 하며, 상기 원시노드의 전송영역의 전체 반지름에서 상기 음영지역에 해당하는 부분 중 하나의 타임슬롯에 해당하는 거리를 l이라 할 때, (수학식 1) d=R-D-0.05*R, (수학식 2) k=d/l, 상기 수신 노드는 상기 수학식 1 및 2에 의해서 상기 타임슬롯의 번호(k)를 연산할 수 있다.
상기 전송단계는, 초기치 또는 통신환경에 따른 상수 값을 τ라 하며, 하나의 상기 타임슬롯에 해당하는 시간을 ㅿ라고 할 때, (수학식 3) 대기시간=τ+k*ㅿ, 상기 수신 노드는 상기 수학식 3에 의해서 상기 대기시간을 연산할 수 있다.
상기 전송영역 정보는, 원형으로 설정된 상기 전송영역의 전체 반지름(R) 길이 상에서 통신영역, 음영지역, 단절영역이 얼마의 길이로 형성되는지에 대한 정보를 포함할 수 있다.
본 발명의 다른 실시 예에 따른 차량안전을 위한 효율적 메시지 전달 방법 은, 원시 노드가 자신의 GPS수신부를 통해 자신의 위치정보를 수신하는 수신단계; 상기 원시 노드가 자신의 전송영역을 설정하고 자신의 위치정보 및 상기 전송영역 정보를 포함하는 긴급메시지를 생성하여 브로드캐스팅하는 제1 전송단계; 수신 노드가 상기 원시 노드로부터 상기 긴급메시지를 수신하며, 자신의 GPS수신부를 통해 자신의 위치정보를 수신한 뒤, 자신 및 상기 원시 노드의 위치정보, 상기 원시 노드의 전송영역의 전체 반지름 정보를 이용해 상기 전송영역 중 기 설정된 음영지역에 있는지를 판단하는 판단단계; 상기 수신 노드는 상기 음영지역에 있는 경우 상기 음영지역을 기 설정된 숫자의 타임슬롯으로 구분한 뒤, 상기 다수의 타임슬롯에서 자신이 위치한 타임슬롯의 번호를 연산하는 연산단계; 및 상기 수신 노드는 상기 타임슬롯의 번호를 이용해 연산된 대기시간이 경과 되면, 상기 자신의 전송영역 정보 및 위치정보를 포함하는 긴급메시지를 자신의 전송영역에 위치하는 다수의 다른 수신 노드로 리브로드캐스팅하는 제2 전송단계; 를 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량안전을 위한 효율적 메시지 전달 노드는, 위치정보 및 전송영역 정보를 포함한 긴급메시지를 송수신하는 무선송수신부; 복수의 GPS위성으로부터 현재의 위치 정보를 수신하는 GPS수신부; 및 상기 무선송수신부를 통해 원시 노드로부터 수신된 긴급메시지에 포함된 위치정보 및 전송영역 정보 중 전체 반지름 정보와, 상기 GPS수신부를 통해 수신한 자신의 위치정보를 이용해 기 설정된 음영지역에 있는 경우 상기 음영지역을 기 설정된 숫자의 타임슬롯으로 구분한 뒤, 상기 다수의 타임슬롯에서 자신이 위치한 타임슬롯 번호를 연산하고, 상기 타임슬롯 번호를 이용해 연산된 대기시간이 경과 되면, 자신의 전송영역 정보 및 위치정보를 포함하는 긴급메시지를 리브로드캐스팅하는 정보분석부; 를 포함할 수 있다.
상기 메시지 전달 노드는, 상기 원시 노드의 위치정보 및 상기 자신의 위치정보를 저장하는 메모리부; 및 상기 메모리부에 저장된 상기 위치정보들을 상기 정보분석부로 전송하며, 상기 정보분석부로부터 상기 긴급메시지를 수신하여 상기 무선송수신부를 통해 리브로드캐스팅 하는 제어부; 를 더 포함할 수 있다.
본 발명의 실시 예에 따른 차량안전을 위한 효율적 메시지 전달 시스템은, 원시 노드는 자신의 GPS수신부를 통해 자신의 위치정보를 수신하며, 자신의 전송영역을 설정하고, 상기 위치정보 및 전송영역 정보를 포함하는 긴급메시지를 생성하여 브로드캐스팅 방식으로 수신 노드로 전송하는 원시 노드; 및 상기 원시 노드로부터 상기 긴급메시지를 수신하며, 자신의 GPS수신부를 통해 자신의 위치정보를 수신하며, 자신 및 원시 노드의 위치정보, 상기 원시 노드의 전송영역의 전체 반지름 정보를 이용한 판단결과 상기 전송영역 중 기 설정된 음영지역에 있는 경우, 상기 음영지역을 기 설정된 숫자로 구분한 타임슬롯 중 자신이 위치한 타임슬롯의 번호를 이용해 연산한 대기시간이 경과 되면, 자신의 전송영역 정보 및 위치정보를 포함하는 긴급메시지를 자신의 전송영역에 위치하는 다수의 다른 수신 노드로 리브로드캐스팅하는 수신 노드; 를 포함할 수 있다.
상기 수신 노드는 상기 음영지역을 기 설정된 숫자의 타임슬롯으로 구분하며, 구분된 다수의 타임슬롯에서 자신이 위치한 타임슬롯의 번호를 연산하고, 상기 타임슬롯의 번호를 이용해 대기시간을 연산할 수 있다.
본 발명에 따르면, 차량 간 무선통신을 통해 긴급상황 발생시 효율적으로 긴급메시지를 전달하는 효과를 제공한다.
또한, 본 발명에 따르면, 음영지역에 있는 노드를 순차적으로 원시 노드로 설정함으로써, 음영지역에 위치하는 노드들에 대한 누락 없이 긴급메시지를 전달하는 효과를 제공한다.
더욱이, 본 발명에 따르면, 교통 흐름제어, 운전자의 안전 및 편의를 크게 개선할 수 있으며 특히 도로의 응급상황을 알려주는 긴급메시지를 이웃 차량에게 신속 정확하게 전달할 수 있는 효과를 제공한다.
이하, 본 발명의 바람직한 실시 예의 상세한 설명은 첨부된 도면들을 참조하여 설명할 것이다. 하기에서 본 발명을 설명함에 있어서, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략할 것이다.
본 명세서에 있어서는 어느 하나의 구성요소가 다른 구성요소로 데이터 또는 신호를 '전송'하는 경우에는 구성요소는 다른 구성요소로 직접 상기 데이터 또는 신호를 전송할 수 있고, 적어도 하나의 또 다른 구성요소를 통하여 데이터 또는 신호를 다른 구성요소로 전송할 수 있음을 의미한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 효율적 메시지 전달을 위한 노드(Node, 100) 중 원시 노드(100A) 및 수신 노드(100B)를 설명하기 위한 도면이다. 도 1을 참조하면, 원시 노드(100A)는 긴급메시지를 브로드캐스팅 방식으로 수신 노드(100B)로 전송하는 노드이다. 한편, 수신 노드(100B)는 다수 개(100B_1 내지 100B_n)로 형성될 수 있다. 한편 수신 노드(100B) 중 적어도 하나 이상은 차순위 원시 노드(100A)가 될 수 있으며 이 경우 차순위 원시 노드가 된 수신 노드는 원시 노드(100A)와 동일한 기능을 수행할 수 있다.
도 2는 도 1의 노드(100)의 구성을 나타내는 블록도이다.
한편, 이하에서 설명하는 원시 노드(100A) 및 수신 노드(100B)를 포함하는 모든 노드(100)는 도 2와 동일한 구조로 형성되어 원시 노드(100A) 및 수신 노드(100B)의 기능을 모두 수행하며, GPS위성을 이용한 자동차항법장치의 기능을 포함하는 전자장치일 수 있다.
도 1 및 도 2를 참조하면, 노드(100)는 제어부(110), 무선송수신부(120), GPS수신부(130), 메모리부(140), 정보분석부(150)를 포함한다.
제어부(110)는 노드(100)의 전체적인 구성(무선송수신부(120), GPS수신부(130), 메모리부(140), 정보분석부(150))을 제어한다.
제어부(110)는 무선송수신부(120), GPS수신부(130)로부터 수신한 데이터를 메모리부(140)로 저장하고, 메모리부(140)에 저장된 데이터를 필요에 따라 정보분석부(150)로 전송한다. 또한, 제어부(110)는 정보분석부(140)에 의한 제어신호에 따라 긴급메시지를 무선송수신부(120)를 통해 브로드캐스팅(Broadcasting) 방식으 로 다른 노드들로 전송할 수 있다.
무선송수신부(120)는 지정된 주파수(Frequency)를 사용하여 긴급메시지를 원시 노드(100A)로부터 수신한다. 한편, 긴급메시지는 원시 노드(100A)의 위치정보, 및 원시 노드(100A)가 설정한 전송영역 정보를 포함할 수 있다.
한편, 전송영역 정보에는 원형으로 설정된 전송영역의 전체 반지름 길이(R) 상에서 통신영역(A), 음영지역(B), 단절영역(C)이 반지름 상에서 얼마의 길이로 형성되는 것에 대한 정보를 포함할 수 있다.
또한, 무선송수신부(120)는 수신한 긴급메시지에 수신 노드(100B)의 위치정보, 및 수신 노드(100B)를 기준으로 설정한 전송영역 정보를 포함시켜 다른 수신 노드(100B)로 브로드캐스팅 방식으로 전송한다.
GPS수신부(130)는 복수의 GPS위성으로부터 노드의 현재 위치 정보를 수신한다.
메모리부(140)는 원시 노드(100A)로부터 무선송수신부(120)를 통해 수신한 원시 노드(100A)의 위치정보를 저장한다. 또한, 메모리부(140)는 GPS위성으로부터 GPS수신부(130)를 통해 수신된 수신 노드(100B)의 현재 위치정보를 저장한다. 이후, 제어부(110)는 메모리부(140)에 저장된 데이터(원시 노드(100A)의 위치정보 및 수신 노드(100)의 위치정보)를 정보분석부(150)에 전달한다.
정보분석부(150)는 메모리부(140)에 저장된 원시 노드(100A)의 위치정보와 수신 노드(100B)의 위치정보를 활용하여 상대적 거리(D)를 연산하고, 수신 노드(100B)의 위치가 음영지역(B)에 해당하는지를 판단한다. 구체적으로는, 정보분석 부(150)는 메모리부(140)에 저장된 원시 노드(100A)의 위치정보와 수신 노드(100B)의 위치정보 간의 상대적 거리(D)를 분석한다. 이후, 정보분석부(150)는 수신 노드(100B)가 전송영역 중에서 통신영역(A) 또는 음영지역(B)에 있는 지를 판단할 수 있다.
판단결과 음영지역(B)에 해당할 경우, 정보분석부(150)는 음영지역(B)을 시간기반에 따라 다수의 타임슬롯으로 세분화하여 형성하고, 상기 연산된 상대적 거리(D)를 이용해 형성된 타임슬롯에서 수신 노드(100B)가 위치한 타임슬롯의 번호(k)를 확인한다.
보다 구체적으로, 정보분석부(150)는 상대적 거리(D)를 연산 후, 상대적 거리(D)와 전송영역정보 중 전송영역의 전체 반지름(R)의 길이를 이용해 음영지역(B)의 최 외각의 가장자리로부터 수신 노드(100B)까지의 거리를 연산한다. 이후, 정보분석부(150)는 미리 설정된 하나의 타임슬롯의 거리(l)로 연산된 음영지역(B)의 최 외각의 가장자리로부터 수신 노드(100B)까지의 거리(d)를 디바이드(Divide) 함으로써, 타임슬롯의 번호(k)를 연산한 후 이를 확인할 수 있다.
정보분석부(150)는 수신 노드(100B)가 위치하는 타임슬롯의 번호(k)에 대한 확인결과를 이용해 대기시간(WAIT_TIME)을 연산한다.
대기시간(WAIT_TIME)은 후술할 도 5의 수학식 3(대기시간(WAIT_TIME)=τ+k*ㅿ)에 의해 연산 될 수 있으며, ㅿ는 하나의 타임슬롯에 해당하는 시간이고, τ는 기본대기시간 또는 통신환경에 따른 상수 값일 수 있다. 한편, 상기 수학식 1에 대한 설명은 도 5에서 하므로 이에 대한 구체적인 설명은 생략하도록 한다.
본 발명의 일 실시 예로, 정보분석부(150)가 대기시간(WAIT_TIME)을 내림차순으로 카운팅하여 대기시간(WAIT_TIME) 경과가 완료되면, 수신 노드(100B)의 전송영역을 설정한 뒤, 수신 노드(100B)의 전송영역 정보 및 위치정보를 긴급메시지에 포함하여 무선송수신부(120)를 통해 리브로드캐스팅(Re-broadcasting)한다. 즉, 대기시간(WAIT_TIEM)이 짧은 수신 노드(100B)가 차순위 원시 노드가 되는 것이다.
한편, 정보분석부(150)는 대기시간 만료 전에 다른 수신 노드들(100B)로부터 무선송수신부(120)를 통해 동일한 긴급메시지를 수신할 경우에는 다른 수신 노드들(100B)로 긴급메시지를 전송하지 않는다. 이에 의해 노드(100)가 특정영역에 밀집된 과밀상태에 있는 경우 긴급메시지 간의 패킷 충돌로 인한 손실(Loss)을 최소화할 수 있다.
도 3은 도 2의 정보분석부(150)가 긴급메시지를 전송할 수 있는 거리를 계산하여 음영지역(B)을 탐색한 것을 나타내는 도면이다. 도 1 내지 도 3을 참조하면, A영역은 통신영역이며, B영역은 음영지역이며, C영역은 단절영역이다.
본 발명의 일 실시 예로, 긴급메시지가 전달될 수 있는 최대거리를 백분율인 100%로 설정하면, 65%까지의 거리는 원시 노드(100A=β)에서 패킷 손실률이 0%로 긴급메시지가 전달될 수 있는 A영역인 통신영역이다.
한편, 다음의 30%을 더한 수치인 65%에서 95%까지의 거리는 원시 노드(100A=β)에서 긴급메시지 전송시 패킷 손실률이 발생한다. 따라서, 백분율인 65%부터 95%까지는 B영역인 음영지역에 해당한다. 음영지역(B)에 해당하는 영역은 긴급메시 지 누락 확률이 높은 거리이다.
또한, 다음의 5%를 더한 수치인 95%에서 100%까지의 거리는 원시 노드(100A=β)에서 긴급메시지 전송시 메시지가 전송되지 않는 영역이다. 따라서, 95%에서 100%까지의 C영역인 단절영역에 해당한다.
이와 같이 음영지역(B)과 단절영역(C)의 경우 기존의 거리 기반 브로드캐스팅의 방법으로 메시지를 전달한다면 누락되는 노드들이 다수 발생한다.
따라서, 상기에서 살펴본 바와 같이, 음영지역(B)에 있는 각 노도들의 정보분석부(150)는 패킷 손실을 최소화하기 위해 음영지역(B)을 시간기반의 다수의 타임슬롯의 집합으로 구분한다. 정보분석부(150)는 수신 노드(100B)가 위치한 타임슬롯의 번호(k)를 확인하고 대기시간(WAIT_TIME)을 계산하여 대기시간(WAIT_TIME)이 만료되기 전까지 다른 수신 노드(100B)로부터 동일한 긴급메시지가 수신되지 않으면 대기시간(WAIT_TIME) 만료와 동시에 수신 노드(100B)를 중심으로 전송영역을 재설정하고, 수신 노드(100B)의 위치정보 및 재설정된 전송영역을 포함하는 긴급메시지를 브로드캐스트 방식에 의해 다른 노드들(100B)로 전송한다.
이에 의해 정보분석부(150)는 통신영역(A)의 가장자리에 수신 노드(100B)가 위치하여 긴급메시지가 누락되는 경우와 수신 노드(100B)가 밀집된 경우 패킷의 충돌로 인한 메시지 손실을 최소화할 수 있다.
도 4는 도 2의 정보분석부(150)가 원시 노드(100A) 및 수신 노드(100B)의 위치정보를 이용하여 상대적 거리(D)를 연산하는 것을 나타내는 도면이다.
한편, 종래의 거리기반의 브로드캐스팅 방법들은 거리 기반 또는 시간 기반의 독립된 기준으로 브로드캐스팅 기법을 적용하였다. 그러나 본 발명의 거리기반의 브로드캐스팅 방법은 긴급메시지 전달이 가능한 영역(상기 전송영역 중 통신영역(A))을 확보하고, 긴급메시지 전달 범위 밖의 가장자리 부분(음영지역(B))에서는 시간을 기준으로 차순위 원시 노드(100A)를 결정한다.
즉, 도 1 내지 도 4를 참조하면, 원시 노드(100A=β)가 위치한 원의 중심으로부터 상대적 거리(D)만큼 떨어진 수신 노드(100B=α)가 음영지역(B)의 최 외각으로부터 거리(d) 만큼 떨어져 있다고 가정한다.
이후 수신 노드(100B=α)의 무선송수신부(120)를 통해 수신하여 메모리부(140)에 저장된 긴급메시지에 포함된 원시 노드(100A=β)의 위치정보 및 수신 노드(100B=α)의 위치정보를 이용해 원시 노드(100A=β)와 수신 노드(100B=α) 간의 거리(D)를 연산할 수 있다.
한편, 전송영역의 최 외각인 단절지역(C)까지의 반지름에 해당하는 반경(R)에 대한 정보는 원시 노드(100A=β)로부터 수신한다. 즉, 전송영역에 대한 정보는 원시 노드(100A=β)로부터 수신한 긴급메시지에 포함되어 있다.
도 5는 도 2의 정보분석부(150)가 타임슬롯 형성 후 대기시간(WAIT_TIMT)을 계산하는 과정을 설명하기 위한 도면이다. 도 1 내지 도 5를 참조하면, 수신 노드(100B=α)의 정보분석부(150)는 미리 전송영역 중 설정한 음영지역(B)에 해당하는 거리를 미리 정해진 개수의 타임슬롯으로 분할하여 다수의 타임슬롯을 생성한 다. 예컨대, 도면과 같이 타임슬롯의 개수는 16개가 될 수 있다. 한편, 음영지역(B)에 해당하는 반지름 상의 전체 거리를 16m라고 하고 하나의 타임슬롯의 길이(l)를 1m로 설정할 수 있다.
이 후, 정보분석부(150)는 생성된 다수의 타임슬롯 중에서 수신 노드(100B=α)가 위치한 타임슬롯을 확인한다.
구체적으로 타임슬롯을 번호를 확인하기 위해, 정보분석부(150)는 상대적 거리(D)와 전송영역정보 중 전송영역의 전체 반지름(R)의 길이를 이용해 음영지역(B)의 최 외각의 가장자리로부터 수신 노드(100B)까지의 거리(d)를 연산한다.
즉 거리(d)는 하기의 수학식 1에 의해 연산될 수 있다.
[수학식 1]
d=R-D-0.05*R
이후, 정보분석부(150)는 미리 설정된 하나의 타임슬롯의 거리(l)로 연산된 거리(d)를 디바이드 함으로써, 타임슬롯의 번호(k)를 연산한 후 이를 확인할 수 있다. 즉, 타임슬롯의 번호(k)는 하기의 수학식 2에 의해 연산될 수 있다.
[수학식 2]
k=d/l
이후, 정보분석부(150)는 상기 k를 이용해 하기의 수학식 3에 의해 대기시간(WAIT_TIME)을 연산한다.
[수학식 3]
대기시간(WAIT_TIME)=τ+k*ㅿ
상술한 바와 같이, 거리(d)는 음영지역(B)의 최 끝단의 가장자리로부터의 반지름 상의 거리를 나타내며, 거리(l)은 하나의 타임슬롯에 해당하는 거리, 시간(ㅿ)는 하나의 타임슬롯에 해당하는 시간, k는 타임슬롯의 번호를 나타낸다.
또한, 도면과 같이 16개의 타임슬롯이 있고 거리(l)은 정량적 수치 1이고, 슬롯타임(ㅿ)을 2sec라고 가정하면, 거리(d)는 정량적 수치인 8이 된다.
따라서, 타임슬롯의 번호(k)는 8/1로 정량적 수치인 8이 되며, 대기시간(WAIT_TIME)은 τ+2*8인 τ+16가 된다. 또한, τ는 기본대기시간 내지 통신환경에 따른 상수 값일 수 있다.
이와 같은 방식에 의해 다수의 수신 노드(100B)는 자신의 대기시간(WAIT_TIME)을 계산하여 대기시간(WAIT_TIME)이 만료되면 긴급메시지를 리브로드캐스팅한다. 이에 따라, 대기시간이 짧은 수신 노드(100B)로부터 차례로 긴급메시지를 브로드캐스팅 방식에 의해 전송하게 된다. 즉, 대기시간(WAIT_TIME)이 짧은 수신 노드(100B)가 차순위 원시 노드(100A)가 되는 것이다. 한편, 대기시간(WAIT_TIME) 내에 다른 수신 노드(100B)로부터 긴급메시지를 수신한 경우 수신 노드(100B)는 차순위 원시 노드가 되지 않는다.
상기와 같이, 정보분석부(150)는 각 노드들에 대한 확인에 따라, 누락 확률이 높은 거리(음영지역(B))를 계산 후, 최단 대기시간(WAIT_TIME)을 결정하여 차순 의 원시 노드를 설정한다. 즉, 본 발명은 거리 기반으로 음영지역(B)에 해당하는 수신 노드(100B)를 추출한 뒤, 음역지역(B)을 시간 영역으로 다시 나누어 가장 대기시간(WAIT_TIME)이 짧은 수신 노드(B)를 차순위 원시 노드가 되게 한다.
기존의 거리기반 브로드캐스팅의 경우 다른 네트워크 환경이나 거리, 차량의 속도를 고려하지 않고 차순위 원시 노드를 결정하기 때문에 음영지역(B)의 노드들은 메시지를 전달받지 못하는 확률이 높았다. 그래서 본 발명에서는 상기와 같은 방법으로 긴급메시지가 누락되는 경우를 최소화시키고 긴급메시지 전달을 위한 대기시간(WAIT_TIME) 및 메시지의 브로드캐스팅을 위한 전달 시간도 최소화할 수 있다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 차량안전통신을 위한 효율적 메시지 전달 방법을 나타내는 흐름도이다.
도 1 내지 도 6을 참조하면, 원시 노드(100A=β)가 GPS수신부(130)를 통해 자신의 위치정보를 수신한다(S10).
원시 노드(100A=β)는 전송영역(통신영역(A), 음영지역(B), 단절영역(C))을 설정하고, 단계(S10)에서 수신한 위치정보 및 전송영역 정보를 포함한 긴급메시지를 수신 노드(100B=α)로 브로드캐스팅 방식으로 전송한다(S20).
수신 노드(100B=α)가 원시 노드(100A=β)로부터 브로드캐스팅된 긴급메시지를 수신한다(S30). 긴급메시지는 원시 노드(100A=β)의 위치정보 및 전송영역 정보를 포함하고 있다. 이 경우 원시 노드(100A=β)로부터 미리 정해진 도달거리인 음 영지역(B)에 해당하는 수신 노드(100B=α)까지 긴급메시지를 수신할 수 있다.
예컨대, 원시 노드(100A=β)를 중심으로 반경을 정량적 수치 100이라고 할 경우 65의 영역까지는 패킷손실 없이 긴급메시지를 수신하는 통신영역(A)이다. 또한 65부터 95까지는 패킷손실이 발생하는 음영지역(B)이며, 95부터 100까지는 긴급메시지가 도달될 수 없는 단절지역(C)이다. 따라서, 통신영역(A), 음영지역(B)까지가 긴급메시지 도달거리에 해당한다.
긴급메시지를 수신한 수신 노드(100B=α)는 수신 노드(100B=α)의 GPS수신부(130)를 이용해 수신 노드(100B=α)의 위치정보를 수신하여 확인한다(S40).
단계(S40)의 확인 후, 수신 노드(100B=α)는 기 저장된 원시 노드(100A=β)의 위치정보와 수신 노드(100B=α) 위치정보의 상대적 거리(D)를 연산한 뒤, 전송영역 정보와 상대적 거리(D)를 이용해 자신이 위치가 음영지역(B)에 해당하는지를 판단한다(S50). 수신 노드(100B=α)의 위치가 음영지역(B)에 해당하지 않는 경우 수신 노드(100B=α)가 다시 자신의 위치정보를 확인하는 단계(S40)로 진행한다. 즉, 수신 노드(100B=α)는 자신의 위치정보가 음영지역(B)에 해당 될 때까지 자신의 GPS수신부(130)를 통해 자신의 위치정보를 계속 확인할 수 있다. 한편, 본 발명의 다른 실시 예로, 상기 음영지역(B)에 해당하는 지에 대한 확인 시간을 사용자가 설정할 수 있다. 즉, 확인 시간을 1 내지 5sec 로 설정하여, 그 시간 내에 음영지역(B)로 진입하지 못한 경우 서비스를 종료할 수 있다. 한편, 상기 확인 시간은 사용자에 의해 가변 될 수 있음은 당업자에 의해 자명하다.
수신 노드(100B=α)의 위치가 음영지역(B)에 해당하는 경우 수신 노드(100B= α)는 음영지역(B)을 시간기반에 따라 다수의 타임슬롯으로 구성한다(S60).
예컨대, 도 3 및 도 5에서와 같이 백분율 중 65%에서 95%까지의 영역에 해당하는 반지름의 거리를 16개의 타임슬롯으로 구분할 수 있다.
원시 노드(100A=β)가 통신영역(A)의 가장자리를 벗어난 영역에 해당하는 음영지역(B)에 있는 수신 노드들(100B)로 긴급메시지를 전달한다면, 긴급메시지의 수신이 누락되는 수신 노드들(100B)이 다수 발생할 가능성이 있다. 따라서, 이를 방지하기 위한 일환으로 음영지역(B)에 있는 수신 노드들(100B)은 패킷 손실을 최소화하기 위해 음영지역(B)인 65%부터 95%까지에 해당하는 영역을 다시 시간의 영역으로 타임 슬롯을 형성한다.
이 후, 수신 노드(100B=α)는 형성된 타임슬롯에서 자신의 타임슬롯의 번호를 확인한다(S70). 예컨대, 도 5와 같이 수신 노드(100B=α)는 음영지역(B)의 최 외각으로부터 8번째 타임슬롯에 자신이 위치하는 것을 확인할 수 있다.
즉, 수신 노드(100B=α)는 상대적 거리를 연산한 단계(S50)에서 연산된 상대적 거리(D)와 전송영역정보 중 전송영역의 반지름의 길이(R)을 이용해 음영지역(B)의 최 외각의 가장자리로부터 수신 노드(100B=α)까지의 거리 (d)를 연산한다.
본 발명의 일 실시 예로 거리(d)는 도 5에서 설명한 수학식 1인 d=R-D-0.05*R에 의해 연산될 수 있다.
이후, 수신 노드(100B=α)는 미리 설정된 하나의 타임슬롯의 거리(l)로 상기 연산된 (d)를 디바이드 함으로써, 타임슬롯의 번호(k)를 확인할 수 있다.
본 발명의 일 실시 예로 타임슬롯의 번호(k)는 도 5에서 설명한 수학식 2인 k=d/l 를 이용해 자신의 타임슬롯의 번호를 확인한다.
수신 노드(100B=α)는 단계(S70)에서의 타임슬롯의 번호를 이용해 대기시간(WAIT_TIME)을 계산하며, 계산된 대기시간(WAIT_TIEM)을 카운팅한다(S80).
즉, 수신 노드(100B=α)는 단계(S70)에서 확인된 자신의 타임슬롯의 번호를 이용해 자신의 대기시간(WAIT_TIME) 연산을 수행한다.
구체적으로, 대기시간(WAIT_TIME)은 도 5에서 설명한 수학식 3(WAIT_TIME=τ+k*ㅿ, (k=d/l, d=R-D-0.05*R))에 의해 연산될 수 있다.
즉, 도면 5에서와 같이 16개의 타임슬롯이 존재하고, 슬롯 하나의 거리(l)는 정량적 수치 1이면 d는 정량적 수치인 8이 되며, 슬롯 하나의 타임(ㅿ)은 2sec라고 가정할 수 있다. 따라서, k는 8/1로 정량적 수치인 8이 되며, 대기시간(WAIT_TIME)은 τ+2*8인 τ+16가 된다.
이와 같이 방식에 의해 다수의 수신 노드(100B)의 대기시간(WAIT_TIME)을 계산하면 가장 대기시간이 짧은 노드가 차순위 원시 노드로 설정될 수 있다. 즉, 상기 수학식 1의 분석 결과 대기시간이 가장 짧은 노드가 음영지역의 최 외각에 가까이 있는 노드일 수 있다. 한편, 가장자리의 음영지역에 위치한 노드들 중에서 차순위 원시 노드를 결정하는 이유 중 하나는 차량 밀도가 높을 경우 각 노드의 통신 영역 중 가장자리에는 더욱 많은 노드들이 위치하기 때문이다.
한편, 상기 대기시간 계산 후, 수신 노드(100B)는 본 발명의 일 실시예로 계산된 대기시간을 내림차순으로 카운팅할 수 있다.
대기시간(WAIT_TIME)에 대한 카운팅이 시작된 이후 대기시간 만료 전에, 수 신 노드(100B=α)는 대기시간(WAIT_TIME) 내에 다른 수신 노드(100B)로부터 동일한 긴급메시지를 수신하는지를 판단한다(S90).
만약 대기시간(WAIT_TIME) 만료 전에 다른 수신 노드(100B)로부터 동일한 긴급메시지를 수신한 경우 서비스는 종료된다.
한편, 대기시간(WAIT_TIME) 만료 전까지 다른 수신 노드(100B)로부터 동일한 긴급메시지를 수신하지 않은 경우 대기시간(WAIT_TIME)이 만료되었는지 판단한다(S100).
대기시간(WAIT_TIME)이 만료되지 않은 경우 대기시간(WAIT_TIEM) 만료 전에 다른 수신 노드(100B)로부터 동일한 긴급메시지를 수신하는지를 판단하는 단계(S90)로 진행한다.
반면, 대기시간(WAIT_TIEM)이 만료된 경우 수신 노드(100B)가 차순위 원시 노드(100A)로 설정되며(S110), 설정된 차순위 원시 노드(100A)는 현재의 위치에서 전송영역을 설정하고 위치정보를 포함하는 긴급메시지를 브로드캐스팅 방식에 의해 전송하는 단계(S20)로 진행된다. 이후, 동일한 방식에 의해 단계(S20 내지 S100)를 반복 수행된다.
본 발명은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다.
컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체의 예로는 ROM, RAM, CD-ROM, 자기테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 또한 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.
또한 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 네트워크로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드가 저장되고 실행될 수 있다. 그리고 본 발명을 구현하기 위한 기능적인 (functional) 프로그램, 코드 및 코드 세그먼트들은 본 발명이 속하는 기술 분야의 프로그래머들에 의해 용이하게 추론될 수 있다.
이상과 같이, 본 명세서와 도면에는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 개시하였으며, 비록 특정 용어들이 사용되었으나, 이는 단지 본 발명의 기술 내용을 쉽게 설명하고 발명의 이해를 돕기 위한 일반적인 의미에서 사용된 것이지, 본 발명의 범위를 한정하고자 하는 것은 아니다. 여기에 개시된 실시 예 외에도 본 발명의 기술적 사상에 바탕을 둔 다른 변형 예들이 실시 가능하다는 것은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 자명한 것이다.
본 발명의 차량안전을 위한 효율적 메시지 전달 노드와 메시지 전달 시스템, 그리고 이를 이용한 메시지 전달 방법은 교통 흐름 제어, 운전자의 안전 및 편의를 크게 개선할 수 있으며 특히 도로의 응급상황을 알려주는 긴급메시지를 이웃 차량에게 신속 정확하게 전달할 수 있는 효과를 제공한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 효율적 메시지 전달을 위한 노드 중 원시 노드 및 수신 노드를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 도 1의 노드의 구성을 나타내는 블록도이다.
도 3은 도 2의 정보분석부가 긴급메시지를 전송할 수 있는 거리를 계산하여 음영지역을 탐색한 것을 나타내는 도면이다.
도 4는 도 2의 정보분석부가 원시 노드 및 수신 노드의 위치정보를 이용하여 상대적 거리를 연산하는 것을 나타내는 도면이다.
도 5는 도 2의 정보분석부가 타임슬롯 형성 후 대기시간을 계산하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 차량안전통신을 위한 효율적 메시지 전달 방법을 나타내는 흐름도이다.
<도면의 주요부분에 대한 부호의 설명>
110: 제어부 120: 무선송수신부
130: GPS수신부 140: 메모리부
150: 정보분석부

Claims (10)

  1. 수신 노드가 원시 노드로부터 상기 원시 노드의 위치정보 및 전송영역 정보를 포함한 상기 원시 노드의 긴급메시지를 수신하는 수신단계;
    상기 수신 노드는 자신의 GPS수신부를 통해 자신의 위치정보를 수신하여, 자신 및 상기 원시 노드의 위치정보, 상기 원시 노드의 전송영역의 전체 반지름 정보를 이용해 상기 전송영역 중 기 설정된 음영지역에 있는지를 판단하는 판단단계;
    상기 수신 노드는 상기 음영지역에 있는 경우 상기 음영지역을 기 설정된 숫자의 타임슬롯으로 구분한 뒤, 상기 다수의 타임슬롯에서 자신이 위치한 타임슬롯의 번호를 연산하는 연산단계; 및
    상기 수신 노드는 상기 타임슬롯의 번호를 이용해 연산된 대기시간이 경과 되면, 자신의 전송영역 정보 및 위치정보를 포함하는 긴급메시지를 자신의 전송영역에 위치하는 다수의 다른 수신 노드로 리브로드캐스팅하는 전송단계; 를 포함하며,
    상기 전송영역 정보는,
    원형으로 설정된 상기 전송영역의 전체 반지름(R) 길이 상에서 통신영역, 음영지역, 단절영역이 얼마의 길이로 형성되는지에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량안전을 위한 효율적 메시지 전달 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 수신단계에서 수신되는 상기 원시 노드의 위치정보는 GPS정보에 기반으로 하는 것을 특징으로 하는 차량안전을 위한 효율적 메시지 전달 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 전송단계는,
    상기 대기시간이 경과되기 전에, 다른 원시 노드로부터 상기 긴급메시지와 동일한 메시지를 수신하면, 상기 수신 노드는 상기 수신된 긴급메시지를 리브로드캐스팅하지 않는 것을 특징으로 하는 차량안전을 위한 효율적 메시지 전달 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 연산단계는,
    상기 원시 노드의 전송영역의 전체 반지름(R) 상에서 상기 음영지역의 최 끝단의 가장자리로부터의 반지름 상의 거리를 d라고 하며,
    상기 원시 노드 및 수신 노드의 위치정보를 이용하여 연산한 상기 원시노드의 전송영역의 전체 반지름 상에서 상대적 거리를 D이라 하며,
    상기 원시 노드의 전송영역의 전체 반지름에서 상기 음영지역에 해당하는 부분 중 하나의 타임슬롯에 해당하는 거리를 l이라 할 때,
    (수학식 1)
    d=R-D-0.05*R
    (수학식 2)
    k=d/l
    상기 수신 노드는 상기 수학식 1 및 2에 의해서 상기 타임슬롯의 번호(k)를 연산하는 것을 특징으로 하는 차량안전을 위한 효율적 메시지 전달 방법.
  5. 제4항에 있어서, 상기 전송단계는,
    초기치 또는 통신환경에 따른 상수 값을 τ라 하며,
    하나의 상기 타임슬롯에 해당하는 시간을 ㅿ라고 할 때,
    (수학식 3)
    대기시간=τ+k*ㅿ
    상기 수신 노드는 상기 수학식 3에 의해서 상기 대기시간을 연산하는 것을 특징으로 하는 차량 안전을 위한 효율적 메시지 전달 방법.
  6. 삭제
  7. 위치정보 및 전송영역 정보를 포함한 긴급메시지를 송수신하는 무선송수신부;
    복수의 GPS위성으로부터 현재의 위치 정보를 수신하는 GPS수신부; 및
    상기 무선송수신부를 통해 원시 노드로부터 수신된 긴급메시지에 포함된 위치정보 및 전송영역 정보 중 전체 반지름 정보와, 상기 GPS수신부를 통해 수신한 자신의 위치정보를 이용해 기 설정된 음영지역에 있는 경우
    상기 음영지역을 기 설정된 숫자의 타임슬롯으로 구분한 뒤, 상기 다수의 타임슬롯에서 자신이 위치한 타임슬롯 번호를 연산하고,
    상기 타임슬롯 번호를 이용해 연산된 대기시간이 경과 되면, 자신의 전송영역 정보 및 위치정보를 포함하는 긴급메시지를 리브로드캐스팅하는 정보분석부; 를 포함하며,
    상기 전송영역 정보는,
    원형으로 설정된 상기 전송영역의 전체 반지름(R) 길이 상에서 통신영역, 음영지역, 단절영역이 얼마의 길이로 형성되는지에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량안전을 위한 효율적 메시지 전달 노드.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 원시 노드의 위치정보 및 상기 자신의 위치정보를 저장하는 메모리부; 및
    상기 메모리부에 저장된 상기 위치정보들을 상기 정보분석부로 전송하며, 상기 정보분석부로부터 상기 긴급메시지를 수신하여 상기 무선송수신부를 통해 리브로드캐스팅 하는 제어부; 를 더 포함하는 차량안전을 위한 효율적 메시지 전달 노드.
  9. 원시 노드는 자신의 GPS수신부를 통해 자신의 위치정보를 수신하며, 자신의 전송영역을 설정하고, 상기 위치정보 및 전송영역 정보를 포함하는 긴급메시지를 생성하여 브로드캐스팅 방식으로 수신 노드로 전송하는 원시 노드; 및
    상기 원시 노드로부터 상기 긴급메시지를 수신하며, 자신의 GPS수신부를 통해 자신의 위치정보를 수신하며,
    자신 및 원시 노드의 위치정보, 상기 원시 노드의 전송영역의 전체 반지름 정보를 이용한 판단결과 상기 전송영역 중 기 설정된 음영지역에 있는 경우, 상기 음영지역을 기 설정된 숫자로 구분한 타임슬롯 중 자신이 위치한 타임슬롯의 번호를 이용해 연산한 대기시간이 경과 되면,
    자신의 전송영역 정보 및 위치정보를 포함하는 긴급메시지를 자신의 전송영역에 위치하는 다수의 다른 수신 노드로 리브로드캐스팅하는 수신 노드; 를 포함하며,
    상기 전송영역 정보는
    원형으로 설정된 상기 전송영역의 전체 반지름(R) 길이 상에서 통신영역, 음영지역, 단절영역이 얼마의 길이로 형성되는지에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 차량안전을 위한 효율적 메시지 전달 시스템.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 수신 노드는 상기 음영지역을 기 설정된 숫자의 타임슬롯으로 구분하며,
    구분된 다수의 타임슬롯에서 자신이 위치한 타임슬롯의 번호를 연산하고,
    상기 타임슬롯의 번호를 이용해 대기시간을 연산하는 것을 특징으로 하는 차량안전을 위한 효율적 메시지 전달 시스템.
KR20080123621A 2008-12-05 2008-12-05 차량안전을 위한 효율적 메시지 전달 노드와 메시지 전달 시스템, 그리고 이를 이용한 메시지 전달 방법 KR101486769B1 (ko)

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