KR101694329B1 - Path establishing method for transmitting data in ad-hoc network - Google Patents

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KR101694329B1
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정계명
윤석준
김남수
박성민
박병석
최문석
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주식회사 주빅스
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Abstract

The present invention defines, in an ad-hoc network composed of two or more nodes, a path searching method that can be used in determining through which path data should be transmitted, when one node transmits data to the other node. Each node can play a role of an intermediate node, and play a role of a relay node when transmitting data. When a node transmits data to a specific node, the node checks through which the data can be sent. If a node does not have a path (next hop), the node begins searching for a path. In searching for a path, a node that will transmit data broadcasts a path request message and all nodes receive the broadcast massage. The nodes receive the path request message, and when a node has a path (next hop) to a destination, the node transmits a path response message to a node that will transmit/receive data. If a node does not have a path (next hop), the node broadcasts the path request message again. Also, when a destination node receives a path request message, the destination node transmits a path response message to a source node that will transmit/receive data. In this case, the source node that will transmit/receive data receives the path response message, selects a value having the lowest routing cost, and sets a path (next hop).

Description

애드 혹 네트워크에서 데이터를 전송하기 위한 경로 확립 방법{PATH ESTABLISHING METHOD FOR TRANSMITTING DATA IN AD-HOC NETWORK}PATH ESTABLISHING METHOD FOR TRANSMITTING DATA IN AD-HOC NETWORK [0002]

본 발명은 애드 혹 네트워크에 관한 것으로서, 무선으로 이루어진 ah-hoc 네트워크에서 브로드캐스트 메시지의 과도한 발생을 줄이면서 데이터를 전송할 수 있는 애드 혹 네트워크에서 데이터를 전송하기 위한 경로 확립 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an ad hoc network, and more particularly, to a method for establishing a path for transmitting data in an ad hoc network capable of transmitting data while reducing excessive occurrence of a broadcast message in a wireless ah-hoc network.

애드 혹(Ad-hoc) 네트워크는 고정된 망의 도움 없이 이동 노드들 간에 자율적으로 구성되는 망으로서, 자기 자신의 위치한 곳에서 주위 노드들과 통신을 통하여 협력하여 경로를 정하고, 망을 구축하는 형태이다. 또한 애드 혹(ah-hoc) 네트워크는 주로 무선 네트워크로 망이 연결이 되는데 이 경우 전파 도달 거리가 제한되므로 소스 노드(데이터 전송 노드)가 데이터를 보내고자 하는 목적지 노드에 전파가 도달하지 않을 수가 있다. 따라서 각 노드들은 중간 노드의 역할의 기능을 가지고 있어 데이터가 수신되었을 경우 목적지가 자기 자신이 아닌 경우는 데이터를 목적지를 향하여 전달할 수 있는 기능을 가지고 있는 것이다.Ad-hoc network is a network that is autonomously constructed between mobile nodes without the help of fixed network. It establishes a path by cooperating with surrounding nodes through communication with itself, to be. Also, ah-hoc network is mainly connected to a wireless network. In this case, since the propagation distance is limited, the source node (data transmission node) may not reach the destination node to which data is to be transmitted . Therefore, each node has the function of the role of the intermediate node, and when data is received, if the destination is not itself, it has a function of transmitting data toward the destination.

또한 애드 혹(Ad-hoc) 네트워크에서 경로 관리는 테이블 관리 방식(Table-driven, Proactive)과 요구 기반 방식(On-demand, Reactive), 그리고 두 방식을 동시에 지원하는 방식(Hybrid)으로 구성되어 있다. 테이블 관리 방식은 주기적으로 경로 정보를 브로드캐스팅함으로써 모든 노드가 항상 경로 정보를 유지하는 방식이다. 요구 기반 방식은 데이터를 보낼 시점에 경로를 검색하는 방식이다. 또한 하이브리드 방식은 이 두가지 방식을 통합한 방식으로 데이터를 보낼 시점에 경로를 검색하여 그 경로 정보를 테이블에 관리하는 방식이다. 일정 타이머를 가지고 있어, 타이머가 종료되면 테이블에서 경로 정보가 삭제된다. 이 후 데이터가 다시 발생할 때 경로를 다시 탐색하여 그 경로 정보를 테이블에 관리하게 된다. In addition, path management in ad hoc networks consists of table-driven, proactive, request-based (on-demand, reactive), and hybrid . The table management method is a method in which all nodes always maintain route information by periodically broadcasting route information. The request-based approach is to retrieve the path at the time the data is sent. The hybrid method is a method that combines the two methods and manages the route at the time of data transmission and manages the route information in the table. The timer has a timer, and when the timer expires, the path information is deleted from the table. After that, when the data is re-generated, the path is rediscovered and the path information is managed in the table.

소스 노드(데이터 전송 노드)는 목적지 노드에게 데이터를 전송하기 전에 자기 자신이 경로(다음 홉)를 가지고 있는지를 검사한다. 만약 자기 자신이 경로를 가지고 있다면, 소스 노드(데이터 전송 노드)는 그 경로로 데이터를 전송하게 된다. 하지만 자신이 경로를 가지고 있지 않다면, 경로 탐색 방식을 사용하여 경로를 설정 한 후 데이터를 전송하게 된다. The source node (data transfer node) checks to see if it has its own path (next hop) before sending the data to the destination node. If you have a route yourself, the source node (data transfer node) will send the data to that route. However, if you do not have a route, you can use the route search method to set the route and send the data.

현재 애드 혹(ad-hoc) 네트워크에서는 많은 종류의 경로 확립 방식이 존재한다. 이 중 가장 보편적으로 사용되는 경로 확립 방식은 다음과 같다. Currently there are many types of path establishment methods in ad-hoc networks. The most commonly used path establishment method is as follows.

소스 노드(데이터 전송 노드)는 목적지 노드의 경로(다음 홉)를 가지고 있지 않을 경우 경로 요청 메시지를 브로드캐스트하게 된다. 이 때 주위에 있는 이웃 노드들은 브로드캐스트 메시지를 수신하게 된다. 메시지를 수신한 이웃 노드들은 자기 자신이 목적지가 아닐 경우 수신한 브로드캐스트 메시지를 다시 이웃 노드에게 브로드캐스트하게 된다. 또한 소스 노드(데이터 전송 노드)는 이웃 노드들이 송신한 브로드캐스트를 수신할 경우 자기 자신이 생성한 경로 요청 메시지라는 것을 확인 한 후 메시지를 버리게 된다. The source node (data transmission node) broadcasts the route request message if it does not have the route of the destination node (next hop). At this time, the neighboring nodes in the vicinity receive the broadcast message. Neighboring nodes that receive the message will broadcast the received broadcast message back to the neighboring node if it is not the destination itself. In addition, when a source node (data transmission node) receives a broadcast transmitted from neighboring nodes, it confirms that it is a route request message generated by itself, and discards the message.

목적지가 아닌 중간 노드들이 브로드캐스트 메시지를 수신할 경우 브로드캐스트의 특성상 동일한 메시지를 여러 노드에게서 수신할 수 있다. 이 경우에 중간 노드는 Routing cost를 비교하여 그 값이 제일 적은 메시지를 골라 다시 이웃 노드들에게 브로드캐스트하게 된다. Routing cost가 큰 브로드캐스트 메시지들은 더 이상 전송하지 않고, 버려지게 된다.When intermediate nodes other than the destination node receive the broadcast message, the same message can be received from multiple nodes due to the characteristics of the broadcast. In this case, the intermediate node compares the routing cost, selects the message with the lowest value, and broadcasts it to neighboring nodes again. Broadcast messages with high routing costs are discarded without further transmission.

이렇게 브로드캐스트되는 메시지를 수신한 노드들은 목적지가 자기 자신일 경우에는 더 이상 메시지를 브로드캐스트하지 않고 소스 노드(데이터 전송 노드)에게 경로 응답 메시지를 유니캐스트 방식으로 경로 요청 메시지가 전달된 역방향으로 전송하게 된다. The nodes receiving the message broadcast in this way transmit the path response message to the source node (data transmission node) in the reverse direction in which the path request message is transmitted in unicast, without broadcasting the message any more when the destination is the self .

따라서 경로 요청 메시지의 과도한 발생으로 노드들의 성능을 저해 할 수 있고, 동시에 브로드캐스트 메시지가 발생하므로, 유실되는 메시지가 발생 할 수 있다. 또한 경로 응답 메시지는 목적지로부터만 수신되기 때문에 이 경로 응답 메시지를 수신하지 못할 경우에는 경로 요청을 재시도하게 된다. Therefore, an excessive occurrence of the path request message may hinder the performance of the nodes, and at the same time, a broadcast message may be generated, resulting in a lost message. Since the path response message is received only from the destination, if the path response message is not received, the path request is retried.

도면 1은 종래기술로 사용되는 경로 확립 방식에 대해서 묘사하고 있다. 메시지 생성과 동작 순서는 a -> b -> c -> d -> e -> f 순으로 동작이 이루어진다. Figure 1 depicts a route establishment method used in the prior art. The message generation and operation sequence is performed in the order of a -> b -> c -> d -> e -> f.

도면 1에 따르면, 소스 노드(데이터 전송 노드) 1번이 이웃 노드들에게 브로드캐스트 메시지를 전송한다(a). 이를 수신한 이웃 노드 2번과 3번은 목적지가 자기 자신이 아니기 때문에 다시 브로드캐스트 메시지를 전송한다(b). 그러면 브로드캐스트 메시지를 수신한 이웃 노드 4번과 5번은 목적지가 자기 자신이 아니기 때문에 다시 브로드캐스트 메시지를 전송한다(c). 그러면 이웃 노드 6번이 브로드캐스트 메시지를 수신하고, 노드 6번은 자기 자신이 목적지라는 것을 판단한 후 더 이상 브로드캐스트 메시지를 전송하지 않고, 경로 응답 메시지를 역방향으로 전송한다. 경로 응답 메시지는 6번 노드에서 5번 노드로(d), 5번 노드에서 2번 노드로(e), 2번 노드에서 1번 노드로 전송된다(f).Referring to FIG. 1, a source node (data transmission node) 1 transmits a broadcast message to neighbor nodes (a). (B) Neighboring nodes 2 and 3 receive the broadcast message because the destination is not itself. Then, the neighbor nodes 4 and 5 receiving the broadcast message transmit the broadcast message again because the destination is not itself (c). Then, neighbor node 6 receives the broadcast message, node 6 determines that it is the destination itself, and then transmits the route response message in the reverse direction without further transmitting the broadcast message. The path response message is transmitted from node 6 to node 5 (d), from node 5 to node 2 (e), and from node 2 to node 1 (f).

도 1에서 보는 바와 같이 각 이웃 노드들(2, 3, 4, 5)은 자기 자신이 목적지 노드가 아닐 경우 무조건 브로드캐스트 메시지를 전송하는 것을 알 수 있다. 이와 같은 종래 방식에 따르면 브로드캐스트 되는 경로 요청 메시지가 과도하게 발생하여 노드에 과부하가 걸리게 될 뿐만 아니라 메시지가 유실될 염려가 있고, 경로 응답 메시지는 최종 목적지 노드로부터만 받을 수 있기 때문에 경로 응답 메시지를 수신하지 못하는 경우 경로 요청을 재시도해야 하는 문제가 있다.As shown in FIG. 1, each neighboring node (2, 3, 4, 5) knows that it transmits an unconditional broadcast message when it is not the destination node itself. According to the conventional method, since a broadcast route request message is excessively generated, the node is overloaded and a message may be lost. Since the route response message can be received only from the final destination node, If not, there is a problem of retrying the route request.

등록특허 제10-0999118호(애드 혹 네트워크에서의 데이터 전송 방법)Registration No. 10-0999118 (Data transmission method in ad hoc network) 등록특허 제10-0555749호(애드 혹 네트워크에서 데이터 전송 경로 설정 장치 및 방법)Registration No. 10-0555749 (Apparatus and method for setting up a data transmission path in an ad hoc network) 등록특허 제10-1013752호(애드 혹 네트워크의 데이터 전송 방법)Patent No. 10-1013752 (Data transmission method of ad hoc network) 등록특허 제10-1601181호(애드 혹 네트워크 노드 및 그것의 동작방법 그리고 애드 혹 네트워크의 데이터 전송 방법)Registration No. 10-1601181 (Ad hoc network node and its operation method and data transmission method of ad hoc network) 등록특허 제10-1214532호(무선 애드 혹 네트워크에서 위치 정보를 활용한 멀티캐스트 데이터전송시스템 및 데이터전송방법)Registration No. 10-1214532 (Multicast data transmission system and data transmission method using location information in a wireless ad hoc network) 등록특허 제10-1535633호(애드 혹 네트워크에서 데이터 전송 방법 및 장치, 및 데이터 전송 시스템)Japanese Patent Registration No. 10-1535633 (Data transmission method and apparatus and data transmission system in an ad hoc network)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 개선하기 위하여 발명된 것으로, 무선으로 이루어진 애드 혹(ad-hoc) 네트워크에서 브로드캐스트 메시지가 과도하게 발생하는 것을 줄일 수 있는 애드 혹 네트워크에서 데이터를 전송하기 위한 경로 확립 방법을 제공하기 위한 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in order to solve the above problem, and it is an object of the present invention to provide an ad hoc network which can reduce excessive occurrence of a broadcast message in an ad- Method.

또한, 과도한 브로드캐스트 메시지의 발생을 줄이고, 다수의 경로 응답 메시지를 수신하여 안정적으로 경로를 확립할 수 있는 애드 혹 네트워크에서 데이터를 전송하기 위한 경로 확립 방법을 제공하기 위한 것이다.The present invention also provides a method for establishing a path for transmitting data in an ad hoc network capable of reducing the occurrence of excessive broadcast messages and establishing a stable path by receiving a plurality of path response messages.

구체적으로, 중계 노드(이웃 노드)들도 경로 응답 메시지를 전송할 수 있고, 여러 개의 경로 응답 메시지 중 routing cost가 가장 적은 값을 선택하여 목적지 노드까지의 경로를 결정하는 애드 혹 네트워크에서 데이터를 전송하기 위한 경로 확립 방법을 제공하기 위한 것이다.Specifically, the relay node (neighbor node) can also transmit the route response message, selects the value with the lowest routing cost among the plurality of route response messages, and transmits the data in the ad hoc network determining the route to the destination node And to provide a method for establishing a path for the user.

상기와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 애드혹(ad-hoc) 네트워크에서 소스 노드로부터 목적지 노드까지 데이터를 전송하기 위한 경로 확립 방법에 있어서, 소스 노드는 목적지 노드의 경로를 가지고 있지 않은 경우 경로 요청 메시지를 브로드캐스트하는 단계(a); 상기 브로드캐스트 메시지를 수신한 이웃 노드들은 메시지의 목적지가 자기 자신이 아닌 경우, 자기 자신이 목적지에 대한 경로를 가지고 있다면 상기 소스 노드에게 경로 응답 메시지를 유니캐스트 방식으로 전송하고, 자기 자신이 목적지에 대한 경로를 가지고 있지 않다면 수신한 브로드캐스트 메시지를 다시 이웃 노드들에게 브로드캐스트하는 단계(b); 상기 브로드캐스트 메시지를 수신한 이웃 노드들 중에 목적지가 자기 자신인 경우는 경로 응답 메시지를 유니캐스트 방식으로 소스 노드측에 전송하는 단계(c); 및 상기 소스 노드는 수신한 복수의 경로 응답 메시지 중에서 routing cost(라우팅 코스트)가 가장 적은 값을 선택하여 목적지 노드까지의 경로를 결정하는 단계(d)를 포함한다.According to another aspect of the present invention, there is provided a method for establishing a path for transmitting data from a source node to a destination node in an ad-hoc network, the method comprising the steps of: Broadcasting a request message (a); When the destination of the message is not itself, the neighboring nodes that have received the broadcast message transmit the path response message to the source node in a unicast manner if the node itself has a route to the destination, (B) broadcasting the received broadcast message back to the neighboring nodes if it does not have the path for the neighboring nodes; (C) transmitting a route response message to a source node side in a unicast manner when a destination is itself among neighboring nodes that have received the broadcast message; And a step (d) of selecting a path having the smallest routing cost (routing cost) among the plurality of received path response messages and determining a path to the destination node.

상기 단계(b)에서 브로드캐스트 메시지를 수신한 이웃 노드는 목적지가 자기 자신이 아닌 경우 자신의 경로정보 테이블을 검색하여 목적지에 대한 경로를 가지고 있을 경우 목적지 노드에 대한 routing cost 값을 경로 응답 메시지에 실어서 상기 소스 노드에게 유니캐스트 방식으로 전송할 수 있다.In step (b), if the destination node is not the destination itself, the neighbor node receiving the broadcast message searches its route information table and if it has the route to the destination, the routing cost value of the destination node is transmitted to the route response message And can be transmitted to the source node in a unicast manner.

상기 routing cost 값은 경로 요청 메시지나 경로 응답 메시지를 수신하였을 때 해당 노드가 수신 감도를 검사하여 산출해 내는 값으로서 수신 감도가 높을수록 routing cost 값은 적어질 수 있다.The routing cost value is a value obtained by checking the reception sensitivity of the node when the route request message or the route response message is received. The higher the reception sensitivity, the lower the routing cost value.

상기 소스 노드는 상기 경로 응답 메시지를 수신할 때의 수신 감도를 계산하여 routing cost 값을 산출하고, 산출된 routing cost 값에 경로 응답 메시지에 있는 routing cost 값을 더하여 최종 routing cost 값을 산출할 수 있다.The source node can calculate the routing cost value by calculating the reception sensitivity at the time of receiving the route response message and calculate the final routing cost value by adding the routing cost value in the route response message to the calculated routing cost value .

상기 단계(d)에서 상기 소스 노드는 하나 이상의 이웃 노드로부터 경로 응답 메시지를 수신하고, 목적지 노드로부터 경로 응답 메시지를 수신하며, 복수 개의 경로 응답 메시지 중에서 routing cost가 가장 적은 값을 선택하여 목적지 노드까지의 경로를 결정할 수 있다.In step (d), the source node receives a route response message from one or more neighbor nodes, receives a route response message from the destination node, selects a value with the smallest routing cost among a plurality of route response messages, Can be determined.

상기 소스 노드는 목적지 노드가 아닌 이웃 노드들로부터 하나 이상의 경로 응답 메시지를 수신하면, 목적지 노드로부터 경로 응답 메시지를 수신할 때까지 기다린 다음 목적지 노드에서 경로 응답 메시지가 수신되면, 복수의 routing cost 값을 비교하여 가장 적은 값을 선택할 수 있다.When the source node receives one or more route response messages from neighboring nodes other than the destination node, it waits until it receives a route response message from the destination node, and if a route response message is received at the destination node, And the lowest value can be selected by comparison.

상기 소스 노드에 설정된 대기 시간을 초과할 때까지 목적지 노드로부터 경로 응답 메시지를 수신하지 못하면, 하나 이상의 이웃 노드로부터 수신한 경로 응답 메시지 중에서 routing cost가 가장 적은 값을 선택하여 목적지 노드까지의 경로를 결정할 수 있다.If the path response message is not received from the destination node until the waiting time set in the source node is exceeded, a path with the lowest routing cost is selected from among the path response messages received from one or more neighboring nodes to determine a path to the destination node .

상기와 같은 구성의 본 발명에 따르면, 다음과 같은 효과를 도모할 수 있다.According to the present invention having the above-described configuration, the following effects can be achieved.

우선, 본 발명은 애드 혹(ad-hoc) 네트워크에서 경로 요청 브로드캐스트 메시지가 과도하게 발생하는 것을 방지할 수 있어 각 노드가 메시지 송, 수신으로 인해 과부하가 걸리는 것을 방지할 수 있다.First, the present invention can prevent an excessive occurrence of a route request broadcast message in an ad-hoc network, thereby preventing each node from being overloaded due to message transmission and reception.

소스 노드(데이터 전송 노드)는 경로 응답 메시지를 최종 목적지 노드에서만 수신하는 것이 아니라, 이웃 노드들로부터도 수신할 수 있기 때문에 다수의 경로 응답 메시지를 수신하여 안정적으로 경로를 확립할 수 있다.Since the source node (data transmission node) can receive not only the path response message from the final destination node but also the neighbor nodes, it can establish a stable path by receiving a plurality of path response messages.

즉, 하나의 경로 응답 메시지를 수신하는 종래의 방식에서는 메시지를 유실하여 수신하지 못하는 경우 경로 요청 메시지를 브로드캐스트 방식으로 재전송하여 다시 경로 응답 메시지를 수신해야만 하나, 본 발명은 다수의 경로 응답 메시지를 수신할 수 있기 때문에 일부 메시지를 유실하더라도 경로를 확립하기 위해 경로 요청 메시지를 재전송할 필요가 없다.That is, in the conventional method of receiving a single path response message, if a message is lost and can not be received, the path request message must be retransmitted in a broadcast manner and the path response message must be received again. Even if some messages are lost, there is no need to retransmit the route request message to establish the route.

도 1은 종래 기술에 따른 애드 혹 네트워크에서 경로 확립 방법에 대한 동작 과정을 나타낸 예시도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 애드 혹 네트워크에서 데이터를 전송하기 위한 경로 확립 방법의 순서도이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 애드 혹 네트워크에서 경로 확립 방법에 대한 전체적인 동작 과정을 나타낸 예시도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 노드 5번이 목적지에 대한 다음 홉(경로)을 가지고 있지 않다는 전제하에 동작 과정을 나타낸 예시도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따라 경로 확립이 된 후 실제 데이터가 전송되는 순서를 나타낸 예시도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 노드들이 경로 요청 메시지를 수신한 후에 소스 노드(데이터 전송 노드)에 대한 다음 홉(경로)을 경로정보 테이블에 생성하는 모습을 나타낸 예시도이다.
1 is an exemplary diagram illustrating an operation procedure for a path establishment method in an ad hoc network according to the related art.
2 is a flowchart of a method for establishing a path for transmitting data in an ad hoc network according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating an overall operation of a path establishment method in an ad hoc network according to an exemplary embodiment of the present invention.
4 is an exemplary diagram illustrating an operation procedure assuming that node 5 does not have a next hop for a destination according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating an example of a procedure in which actual data is transmitted after path establishment according to an embodiment of the present invention. Referring to FIG.
FIG. 6 is a diagram illustrating an example in which nodes generate a next hop for a source node (data transmission node) in a route information table after receiving a route request message according to an embodiment of the present invention.

본 발명의 이점 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 첨부되는 도면과 함께 상세하게 후술되는 실시예를 참조하면 명확해질 것이다.BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS The advantages and features of the present invention, and how to accomplish them, will become apparent by reference to the embodiments described in detail below with reference to the accompanying drawings.

그러나, 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예로 한정되는 것이 아니라 서로 다른 다양한 형태로 구현될 것이다.However, the present invention is not limited to the embodiments described below, but may be embodied in various other forms.

본 명세서에서 본 실시예는 본 발명의 개시가 완전하도록 하며, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 발명의 범주를 완전하게 알려주기 위해 제공되는 것이다.The present embodiments are provided so that the disclosure of the present invention is thoroughly disclosed and that those skilled in the art will fully understand the scope of the present invention.

그리고 본 발명은 청구항의 범주에 의해 정의될 뿐이다.And the present invention is only defined by the scope of the claims.

따라서, 몇몇 실시예에서, 잘 알려진 구성 요소, 잘 알려진 동작 및 잘 알려진 기술들은 본 발명이 모호하게 해석되는 것을 피하기 위하여 구체적으로 설명되지 않는다.Thus, in some embodiments, well known components, well known operations, and well-known techniques are not specifically described to avoid an undesirable interpretation of the present invention.

또한, 명세서 전체에 걸쳐 동일 참조 부호는 동일 구성 요소를 지칭하고, 본 명세서에서 사용된(언급된) 용어들은 실시예를 설명하기 위한 것이며 본 발명을 제한하고자 하는 것은 아니다.In addition, throughout the specification, like reference numerals refer to like elements, and the terms (mentioned) used herein are intended to illustrate the embodiments and not to limit the invention.

본 명세서에서, 단수형은 문구에서 특별히 언급하지 않는 한 복수형도 포함하며, '포함(또는, 구비)한다'로 언급된 구성 요소 및 동작은 하나 이상의 다른 구성요소 및 동작의 존재 또는 추가를 배제하지 않는다.In this specification, the singular forms include plural forms unless the context clearly dictates otherwise, and the constituents and acts referred to as " comprising (or having) " do not exclude the presence or addition of one or more other constituents and actions .

다른 정의가 없다면, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술 및 과학적 용어를 포함)는 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 공통적으로 이해될 수 있는 의미로 사용될 수 있을 것이다.Unless defined otherwise, all terms (including technical and scientific terms) used herein may be used in a sense commonly understood by one of ordinary skill in the art to which this invention belongs.

또 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 용어들은 정의되어 있지 않은 한 이상적으로 또는 과도하게 해석되지 않는다.Also, commonly used predefined terms are not ideally or excessively interpreted unless they are defined.

이하, 첨부된 도면을 참고로 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 설명한다.Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명인 애드 혹 네트워크에서 데이터를 전송하기 위한 경로 확립 방법은 애드 혹(ad-hoc) 네트워크에서 소스 노드(데이터 전송 노드)로부터 목적지 노드까지 데이터를 전송하기 위한 경로 확립 방법에 관한 것이다.A path establishment method for transmitting data in an ad hoc network according to the present invention relates to a path establishment method for transmitting data from a source node (data transmission node) to a destination node in an ad-hoc network.

본 발명에서 소스 노드와 데이터 전송 노드는 같은 의미로 사용한다. 이하의 실시 예에서 소스 노드(데이터 전송 노드)는 1번이고, 최종의 목적지 노드는 6번으로 전제한다. 그 외에 2번~5번 노드는 데이터의 전송을 중계하는 이웃 노드에 해당한다.In the present invention, the source node and the data transfer node are used in the same sense. In the following embodiments, the source node (data transmission node) is assumed to be 1, and the final destination node is assumed to be 6. In addition, nodes 2 to 5 correspond to neighboring nodes that relay data transmission.

도 2를 참고하여 본 발명을 설명한다.The present invention will be described with reference to Fig.

[단계 a] [Step a]

소스 노드(데이터 전송 노드)는 최초에는 목적지 노드까지의 경로를 가지고 있지 않다. 소스 노드는 경로 요청 메시지를 브로드캐스트한다(S10).The source node (data transfer node) initially does not have a path to the destination node. The source node broadcasts a route request message (S10).

[단계 b][Step b]

이웃 노드들은 소스 노드(데이터 전송 노드)가 브로드캐스트한 경로 요청 메시지를 수신한다(S20).The neighbor nodes receive the route request message broadcasted by the source node (data transmission node) (S20).

브로드캐스트 메시지를 수신한 이웃 노드들은 메시지의 목적지가 자기 자신인지 판단한다(S30).The neighboring nodes that have received the broadcast message determine whether the destination of the message is itself (S30).

메시지의 목적지가 자기 자신이 아닌 경우 이웃 노드 자신이 목적지에 대한 경로를 가지고 있는지 판단한다(S50). 이웃 노드는 저장부에서 자신의 경로정보 테이블을 검색하여 목적지에 대한 경로를 가지고 있는지 판단한다.If the destination of the message is not itself, it is determined whether the neighboring node itself has a route to the destination (S50). The neighboring node searches its own path information table in the storage unit to determine whether it has a path to the destination.

자기 자신이 목적지에 대한 경로를 가지고 있다면 소스 노드(데이터 전송 노드)에게 경로 응답 메시지를 유니캐스트 방식으로 전송한다(S60). 종래 기술과 다른 특징으로서, 하나 이상의 이웃 노드는 자신이 목적지에 대한 경로를 가지고 있다면 소스 노드(데이터 전송 노드) 측으로 경로 응답 메시지를 전송하게 된다.If the node itself has a route to the destination, it transmits the route response message to the source node (data transmission node) in a unicast manner (S60). In a different aspect from the prior art, one or more of the neighboring nodes may send a route response message to the source node (data transmission node) if it has a route to the destination.

구체적으로는, 브로드캐스트 메시지를 수신한 이웃 노드는 목적지가 자기 자신이 아닌 경우 자신의 경로정보 테이블을 검색하여 목적지에 대한 경로를 가지고 있을 경우 목적지 노드에 대한 routing cost 값을 경로 응답 메시지에 실어서 소스 노드에게 유니캐스트 방식으로 전송한다.Specifically, when the destination node is not the destination itself, the neighbor node receiving the broadcast message searches its route information table and stores the routing cost value of the destination node in the route response message if the destination node has the route to the destination node To the source node in a unicast manner.

라우팅 코스트(Routing cost)는 노드가 경로 요청 메시지나 경로 응답 메시지를 수신하였을 때 해당 노드가 이웃 노드로부터의 수신 감도를 검사하여 산출해 내는 값(라우팅 비용)으로서, 송수신감도가 좋을수록 routing이 견고해지므로 routing cost는 감소하게 된다. 즉, routing cost가 낮을수록 routing이 안정적이다. 애드 혹 네트워크를 구성하는 소스 노드(데이터 전송 노드), 이웃 노드 및 목적지 노드는 데이터를 송, 수신할 수 있는 송, 수신부와 송수신 감도를 체크할 수 있는 구성을 가지고 있음은 당연하다.Routing cost is the value (routing cost) that a node receives when it receives a route request message or a route response message and checks the reception sensitivity from the neighbor node. The better the transmission and reception sensitivity, The routing cost is reduced. That is, the lower the routing cost, the more stable the routing. It is a matter of course that the source node (data transmission node), the neighboring node and the destination node constituting the ad hoc network have a configuration capable of checking the transmit and receive sensitivity and the transmit and receive sensitivity to transmit and receive data.

그러나 자기 자신이 목적지에 대한 경로를 가지고 있지 않다면 수신한 브로드캐스트 메시지를 다시 이웃 노드들에게 브로드캐스트한다(S70). 결국, 이웃 노드들은 수신한 메시지를 무조건 브로드캐스트 하는 것이 아니라, 자신이 목적지에 대한 경로를 가지고 있지 않은 경우에만 수신한 경로 요청 메시지를 브로드캐스트 하는 것이다.However, if it does not have the route to the destination, it broadcasts the received broadcast message to neighboring nodes again (S70). As a result, the neighboring nodes do not unconditionally broadcast the received message but broadcast the received route request message only when the neighboring node does not have the route to the destination.

브로드캐스트 메시지를 수신한 이웃 노드들은 위의 절차를 반복하여 판단 및 수행하게 된다.Neighboring nodes that have received the broadcast message will repeat the above procedure to determine and perform.

[단계 c][Step c]

브로드캐스트 메시지를 수신한 이웃 노드들은 자신의 경로정보 테이블을 검색하여 메시지의 목적지가 자기 자신인지 판단하고(S30), 목적지가 자기 자신인 경우는 경로 응답 메시지를 유니캐스트 방식으로 소스 노드(데이터 전송 노드)측에 전송한다(S40).The neighboring nodes that have received the broadcast message search their route information table to determine whether the destination of the message is itself (S30). If the destination is itself, the route response message is transmitted in a unicast manner to the source node Node) (S40).

[단계 d][Step d]

결국, 소스 노드(데이터 전송 노드)는 하나 이상의 이웃 노드와 최종의 목적지 노드로부터 복수의 경로 응답 메시지를 유니캐스트 방식으로 수신한다. 수신한 복수의 경로 응답 메시지 중에서 routing cost(라우팅 코스트)가 가장 적은 값을 선택하여 목적지 노드까지의 경로를 결정한다(S80). 이러한 방식으로 경로 응답 메시지를 수신하기 때문에 일부 경로 응답 메시지를 유실하더라도 메시지 유실로 인해 경로를 다시 요청해야 하는 문제를 피할 수 있다.As a result, the source node (data transmission node) receives a plurality of path response messages in a unicast manner from one or more neighbor nodes and the final destination node. A path having the smallest routing cost (routing cost) is selected from among the plurality of received route response messages and a route to the destination node is determined (S80). Since the path response message is received in this manner, it is possible to avoid the problem of requesting the path again due to message loss even if some path response messages are lost.

소스 노드는 경로 응답 메시지를 수신할 때의 수신 감도를 계산하여 routing cost 값을 산출하고, 산출된 routing cost 값에 경로 응답 메시지에 있는 routing cost 값을 더하여 최종 routing cost 값을 산출한다. 소스 노드(데이터 전송 노드)는 경로 응답 메시지를 여러 개 수신할 수 있으며, 수신한 경로 응답 메시지 별로 수신 감도를 계산하여 routing cost를 산출하고, 각 경로 응답 메시지에 있는 routing cost 값을 더하여 최종의 routing cost 값을 여러 개 얻게 된다. 각 routing cost 값은 다를 것이며, 이 중에서 routing cost 값이 가장 적은 것을 선택하여 목적지 노드까지의 경로를 결정하는 것이다.The source node calculates the routing cost value by calculating the reception sensitivity when receiving the route response message, and calculates the final routing cost value by adding the routing cost value in the route response message to the calculated routing cost value. The source node (data transmission node) can receive multiple route response messages, calculates the routing cost by calculating the reception sensitivity for each received route response message, adds the routing cost value in each route response message, You will get multiple cost values. Each routing cost value will be different, and the route cost to the destination node is selected by selecting the routing cost value that has the smallest routing cost value.

소스 노드는 목적지 노드가 아닌 이웃 노드들로부터 하나 이상의 경로 응답 메시지를 수신하면, 목적지 노드로부터 경로 응답 메시지를 수신할 때까지 기다린 다음 목적지 노드에서 경로 응답 메시지가 수신되면, 복수의 routing cost 값을 비교하여 가장 적은 값을 선택한다. 소스 노드는 경로 응답 메시지를 수신하면 해당 메시지가 어느 노드로부터 전송된 것인지를 알 수 있다. 확인 결과, 아직 목적지 노드로부터 경로 응답 메시지가 수신되지 않았다면 수신할 때까지 기다렸다가 목적지 노드로부터 수신 후 산출된 복수의 routing cost 값을 비교하게 되는 것이다.When the source node receives one or more route response messages from neighboring nodes other than the destination node, it waits until it receives a route response message from the destination node, and when a route response message is received from the destination node, To select the smallest value. Upon receiving the route response message, the source node can know from which node the message is transmitted. As a result, if the route response message is not received yet from the destination node, it waits until it receives it, and compares a plurality of routing cost values calculated after receiving from the destination node.

소스 노드(데이터 전송 노드)의 저장부에는 경로 요청 메시지를 전송 후 경로 응답 메시지를 수신할 때까지 대기 시간을 설정할 수 있다. 설정된 대기 시간을 초과할 때까지 목적지 노드로부터 경로 응답 메시지를 수신하지 못하면, 하나 이상의 이웃 노드로부터 수신한 경로 응답 메시지 중에서 routing cost가 가장 적은 값을 선택하여 목적지 노드까지의 경로를 결정하게 된다. 목적지 노드가 전송하는 경로 응답 메시지가 유실되는 경우 소스 노드가 이를 계속 기다림으로써 경로를 확립하는데 시간 지연이 발생하는 것을 방지하기 위함이다.A waiting time may be set in the storage unit of the source node (data transmission node) until a route response message is received after transmitting a route request message. If the path response message is not received from the destination node until the waiting time exceeds the set waiting time, the route to the destination node is determined by selecting a value with the lowest routing cost among the route response messages received from one or more neighboring nodes. This is to prevent a time delay in establishing the path by waiting for the source node to wait for the loss of the path response message transmitted by the destination node.

도 3 내지 6을 참고하여 소스 노드(데이터 전송 노드) 1번이 목적지 노드 6번까지 경로를 확립하는 방법을 살펴본다. 소스 노드(데이터 전송 노드)는 1번이고, 목적지 노드는 6번으로 가정하고 설명한다.3 to 6, a method of establishing a route to a source node (data transmission node) 1 up to a destination node 6 will be described. It is assumed that the source node (data transmission node) is 1 and the destination node is 6.

[1단계][Stage 1]

소스 노드(데이터 전송 노드) 1번은 목적지 6번에게 데이터를 보내기 위해 경로를 결정하는 과정을 수행한다. 이에 따라 소스 노드(데이터 전송 노드) 1번은 경로 요청 메시지를 브로드캐스트한다(도면 3, a). 브로드캐스트 메시지를 수신한 이웃 노드 2,3번은 저장부의 경로정보 테이블에 노드 1번에 대한 경로를 저장할 수 있다. 경로 요청 메시지를 수신 한 후 노드 1번에 대한 경로를 저장하는 방법은 도면 6과 같다. 중간 노드들은 수신한 경로 요청 메시지의 Ori(데이터 전송 노드)에 대해 바로 이전에 노드를 nexthop으로 정할 수 있다. The source node (data transmission node) # 1 performs the process of determining the path to send data to the destination # 6. Accordingly, the source node (data transmission node) 1 broadcasts a route request message (FIG. 3, a). Neighbor nodes 2 and 3 receiving the broadcast message can store the route for node 1 in the route information table of the storage unit. A method of storing the route for node 1 after receiving the route request message is shown in FIG. The intermediate nodes can set the node to nexthop immediately before the Orientation (Data Transfer Node) of the received route request message.

도면 6의 경우 노드 1번에서 수신이 되었기 때문에 경로정보 테이블에 목적지 1번에 대해서는 다음 홉(nexthop)을 1번으로 설정하게 된다. 그리고 브로드캐스트된 메시지의 목적지가 자기 자신이 아닐 경우는 자신의 경로정보 테이블을 검색한다. 만약 목적지 6번에 대한 다음 홉(경로)을 가지고 있을 경우 2,3번 노드는 소스 노드(데이터 전송 노드) 1번에게 경로 응답 메시지를 보내주게 된다. In the case of FIG. 6, since the node 1 is received, the next hop (nexthop) is set to 1 for the destination 1 in the route information table. If the destination of the broadcasted message is not itself, it searches its route information table. If there is a next hop for destination 6, nodes 2 and 3 will send a route reply message to source node 1 (data transmission node).

도면 3 같은 경우는 2번은 경로정보 테이블에 목적지 6번에 대한 다음 홉을 가지고 있고, 3번은 다음 홉을 가지고 있지 않다고 전제한다. 이 때 노드 2번은 다음 홉(경로)을 가지고 있기 때문에 경로 응답 메시지에 목적지 6번에 대한 routing cost값을 실어서 보낸다. Routing cost란 경로 요청 메시지나 경로 응답 메시지를 수신하였을 때, 수신 감도를 검사하여 산출해 내는 값으로서 수신 감도가 높을수록 routing cost 값은 적어지게 된다. 여기서 routing cost는 이전에 노드 2번이 목적지 6번에 대한 다음 홉을 결정지을 때 얻어 왔던 값을 말한다. In the case of FIG. 3, it is assumed that the second hop has the next hop for the destination 6 in the route information table, and the third hop does not have the next hop. In this case, since node 2 has the next hop (route), it sends the routing cost value for destination 6 to the route response message. The routing cost is a value calculated by checking the reception sensitivity when receiving the route request message or the route response message. The higher the reception sensitivity, the smaller the routing cost value. Here, routing cost refers to the value obtained when node 2 previously determined the next hop for destination 6.

따라서 노드 2번이 이 routing cost 값을 경로 응답 메시지에 실어서 소스 노드(데이터 전송 노드) 1번에게 보내주게 되면 경로 응답 메시지를 수신할 때의 수신 감도를 계산하여 Routing cost를 산출하고 그 값을 경로 응답 메시지에 있는 Routing cost 값에 더하여 최종적인 Routing Cost 값을 산출 할 수 있다. 이렇게 소스 노드(데이터 전송 노드) 1번은 목적지 6번에 대한 경로를 얻을 수 있다(도면 3, b1). Therefore, when node 2 sends this routing cost value to the source node (data transmission node) # 1 in the route response message, it calculates the routing sensitivity and the routing cost to calculate the routing cost. The final routing cost value can be calculated in addition to the routing cost value in the route response message. Thus, the source node (data transmission node) # 1 can obtain the route to the destination # 6 (FIG. 3, b1).

[2단계][Step 2]

반면 3번은 목적지 6번에 대한 다음 홉을 가지고 있지 않다. 또한 경로 요청 메시지를 보낸 소스 노드(데이터 전송 노드) 1번이 요구하는 목적지가 자기 자신이 아니기 때문에 수신된 경로 요청 메시지를 다시 이웃 노드들에게 브로드캐스트하게 된다(도면 3, b2). While # 3 does not have the next hop for destination # 6. In addition, since the destination requested by the source node (data transmission node) # 1 that sent the route request message is not itself, the received route request message is broadcast to neighboring nodes again (FIG. 3, b2).

3번 노드가 경로 요청 메시지를 브로드캐스트하게 되면 이웃에 있는 노드 1,2,4,5번이 경로 요청 메시지를 수신하게 된다. 경로 요청 메시지를 수신한 1,2,4,5번 노드는 각각의 동작을 취하게 된다. When node 3 broadcasts a route request message, nodes 1, 2, 4, and 5 in the neighbor node receive the route request message. The nodes 1, 2, 4, and 5, which have received the route request message, take each action.

1번 노드는 자기 자신이 보낸 경로 요청 메시지이기 때문에 아무 동작을 취하지 않고 버리게 된다. 2번은 이전에 자기 자신이 받은 경로 요청 메시지이기 때문에 중복된 메시지를 수신하였으므로 버리게 된다. 4,5번은 처음으로 받은 경로 요청 메시지이기 때문에 이 메시지의 처리 절차를 거치게 된다. 처리 절차는 위에서 언급한 노드 2,3번이 최초에 경로 요청 메시지를 받았을 때 진행되었던 처리 절차와 동일하다. Node 1 is discarded without taking any action because it is a route request message sent by itself. 2 is discarded because it has received a duplicate message because it is the route request message it received previously. 4 and 5 are route request messages received for the first time. The processing procedure is the same as the processing procedure that was performed when the above-mentioned nodes 2 and 3 received the route request message at the beginning.

만약 자기 자신이 목적지 6번에 대한 다음 홉을 가지고 있다면, 노드 2번과 마찬가지로 경로 응답 메시지를 소스 노드(데이터 전송 노드) 1번에게 보내주게 된다. 노드 5번에서 보내는 경로 응답 메시지는 노드 3번을 거쳐 소스 노드(데이터 전송 노드) 1번에게 전달되게 된다(도면 3, c1). 이 경우 노드 3번은 경로 응답메시지를 수신하여 자기 자신이 이웃 노드 5번에게 경로 응답 메시지를 수신할 때의 수신 감도를 계산하여 Routing cost를 산출하고 그 값을 경로 응답 메시지에 있는 Routing cost 값에 더하여 노드 1번에게 다시 경로 응답 메시지를 전송하게 된다(도면 3, d). If the node itself has the next hop for destination 6, it sends a route response message to node 1 (data transmission node) 1, just like node 2. The path response message sent from the node 5 is transmitted to the source node (data transmission node) 1 through the node 3 (FIG. 3, c 1). In this case, the node 3 receives the route response message, calculates the reception sensitivity when the node itself receives the route response message to the neighbor node 5, calculates the routing cost, adds the value to the routing cost value in the route response message And sends a path response message to Node # 1 again (FIG. 3, d).

노드 1번은 경로 응답 메시지를 수신 한 후 자기 자신이 보낸 경로 요청 메시지의 응답 메시지라는 것을 감지하고 경로 응답 메시지를 수신할 때의 수신 감도를 계산하여 Routing cost를 산출하고 그 값을 경로 응답 메시지에 있는 Routing cost 값에 더하여 최종적인 Routing Cost 값을 산출하게 된다. 그런 다음 처음에 2번에서 들어오는 경로 응답 메시지의 최종 Routing cost값과 비교를 하게 된다. 비교를 해서 Routing cost가 자신이 가지고 있는 값보다 낮을 경우 목적지 6번에 대한 다음 홉을 노드 3번으로 갱신하게 된다. 만약 Routing cost가 자신이 가지고 있는 값보다 높을 경우 이 경로 응답 메시지는 버려지게 된다. Node 1 receives the path response message, detects that it is a response message of the path request message sent by itself, calculates the reception sensitivity when receiving the path response message, calculates the routing cost, The final routing cost value is calculated in addition to the routing cost value. Then, it compares with the final routing cost value of the route response message which comes in the first time from 2 times. If the routing cost is lower than its own value, the next hop for destination 6 is updated to node 3. If the routing cost is higher than its own value, this path response message is discarded.

[3단계][Step 3]

반면에 노드 5번이 3번으로부터 경로 요청 메시지를 수신한 후 목적지 6번에 대한 다음 홉을 가지고 있지 않다면, 노드 3번이 수행했었던 것처럼, 경로 요청 메시지를 브로드캐스트하게 된다, 노드 4번 또한 5번과 동일한 동작을 하게 된다.(도면 4, c1, c2). On the other hand, if node 5 receives the route request message from node 3 and does not have the next hop for node 6, it broadcasts a route request message as node 3 did. (Fig. 4, c1, c2).

이때 노드 2번, 3번, 4번, 6번이 경로 요청 메시지를 수신하게 된다. 이 때 노드 2번, 3번, 4번, 6번은 각각의 동작을 취하게 된다. At this time, nodes 2, 3, 4 and 6 receive the route request message. In this case, nodes 2, 3, 4, and 6 will perform their respective operations.

노드 2번은 자기 자신이 최초에 받은 경로 요청 메시지와 동일하므로 데이터를 버리게 된다. 노드 3번은 자기 자신이 수신하고 자기 자신이 다시 송신한 경로 요청 메시지이므로 메시지를 버리게 된다. 노드 4번 또한 자신이 처리하고자 하는 브로드캐스트 메시지와 동일하므로 버리게 된다. 반면 노드 6번은 최초로 받은 경로 요청 메시지이므로 경로 요청 메시지를 처리하게 된다. 경로 요청 메시지에 포함된 목적지가 자기 자신이므로 자신에 대한 경로를 탐색한다는 것을 감지할 수 있다. Node 2 is discarded because it is identical to the path request message it originally received. Node 3 is discarded because it is a route request message that it has received and sent itself again. Node 4 is also discarded because it is identical to the broadcast message it wants to process. On the other hand, the node 6 processes the route request message because it is the first received route request message. It can detect that the destination included in the route request message is itself and therefore searches for the route to itself.

[4단계][Step 4]

이 때 노드 6번은 경로 응답 메시지를 만들어 최초로 경로 요청 메시지를 보낸 노드 1번에게 경로 응답 메시지를 보내주게 된다. 경로 응답 메시지가 보내지는 순서는 노드 5번을 통해 노드 3번, 1번순으로 전달되게 된다(도면 4, d,e,f). 노드 3번, 1번은 경로 요청 메시지를 수신하면서 노드 1번에 대한 다음 홉을 알고 있기 때문에 경로 응답 메시지를 소스 노드(데이터 전송 노드) 1번에게 전송할 수가 있다. 노드 5번과 3번은 경로 응답 메시지를 전송 할 때 자기 자신이 경로 응답 메시지를 수신할 때 얻은 수신 감도를 계산하여 Routing cost값을 산출하여 그 값을 경로 응답 메시지에 더하여 누적해서 보내주게 된다. At this time, node 6 generates a path response message and sends a path response message to node 1, which firstly sends the path request message. The order in which the route response message is sent is transmitted through the node # 5 to the node # 3 and the node # 1 (FIG. 4, d, e, f). Node # 3 and Node # 1 receive the route request message and know the next hop for node # 1. Therefore, it is possible to transmit the route response message to the source node (data transmission node) # 1. Nodes 5 and 3 calculate the reception sensitivity obtained when the node itself receives the path response message when transmitting the path response message, calculate the routing cost value, and add the value to the path response message to be cumulatively transmitted.

경로 응답 메시지를 수신한 노드 1번은 자기 자신이 보낸 경로 요청 메시지의 응답 메시지라는 것을 확인하고 그 메시지를 처리하게 된다. 경로 응답 메시지를 수신할 때의 수신 감도를 계산하여 Routing cost를 산출하고 그 값을 경로 응답 메시지에 있는 Routing cost 값에 더하여 최종적인 Routing Cost 값을 산출하게 된다. 노드 1번은 기존에 자기 자신이 가지고 있는 목적지 1번에 대한 다음 홉과 비교를 한다. 이 경우 Routing cost가 자기 자신이 가지고 있는 다음 홉의 Routing cost보다 낮을 경우 경로를 업데이트하게 된다. 만약 자기 자신이 가지고 있는 다음 홉의 Routing cost보다 높을 경우 경로 응답 메시지를 버리게 된다. 이렇게 해서 노드 1번은 목적지 6번에 대한 경로를 설정할 수가 있게 된다. Node # 1 that received the route response message confirms that it is the response message of the route request message sent by itself and processes the message. Calculates the reception sensitivity when receiving the path response message, calculates the routing cost, and adds the value to the routing cost value in the path response message to calculate the final routing cost value. Node 1 compares with the next hop for destination 1 that it has already own. In this case, the route is updated if the routing cost is lower than the routing cost of the next hop. If it is higher than the routing cost of the next hop, it discards the route response message. In this way, node 1 can set the path to destination 6.

[5단계][Step 5]

도면 3에서처럼, 노드 1번이 경로 응답 메시지를 최초에 노드 2번을 통해서 수신을 하였고, 잠시 후에 노드 3번을 통해서 수신을 했다고 전제를 할 때, 노드 1번은 두개의 경로 응답 메시지를 비교하게 된다. 만약 노드 2번에게서 수신한 Routing cost가 낮을 경우 목적지 6번에 대한 다음 홉은 노드 2번이 되게 된다. 소스 노드(데이터 전송 노드) 1번은 목적지 6번으로 데이터를 보낼 때 항상 2번으로 데이터를 보내게 된다. 이 때 2번은 다시 자기 자신이 가지고 있는 경로정보 테이블을 검색하여 목적지 6번에 대한 다음 홉이 노드 5번이라면 노드 5번으로 데이터를 전달하게 된다. 또한 노드 5번은 목적지 6번에 대한 다음 홉이 6번이라면 노드 6번으로 데이터를 전달을 하게 된다. 이러한 절차로 데이터는 1번, 2번, 5번, 6번 순으로 목적지 6번에게 도달하게 된다. As shown in FIG. 3, when node 1 receives the path response message through node 2 for the first time, and assumes that it has received the node through node 3 after a while, node 1 compares the two path response messages . If the routing cost received from node 2 is low, the next hop for destination 6 becomes node 2. The source node (data transmission node) # 1 always sends data to destination # 6 when it sends data to destination # 6. At this time, the node 2 searches again the route information table it owns, and transmits the data to the node 5 if the next hop to the destination 6 is the node 5. In addition, node 5 transmits data to node 6 if the next hop for destination 6 is 6 times. With this procedure, the data will reach destination number 6 in the order of 1, 2, 5, 6.

도면 5는 본 발명을 통해 경로를 확립한 소스 노드(데이터 전송 노드)가 실제 보내고자 하는 데이터를 어떤 경로를 통해 목적지로 전송하는지를 보여준다. 여기서 소스 노드(데이터 전송 노드)는 1번이고, 목적지는 6번이라는 전제를 가진다. FIG. 5 shows how a source node (data transmission node) that has established a path through the present invention transmits data to be actually transmitted to a destination via a certain path. Here, the assumption is made that the source node (data transmission node) is once and the destination is six times.

도면 3에서처럼, 경로 확립 방식은 a -> b1, b2 -> c1, c2 -> d -> e -> f 순으로 이루어지게 된다.As shown in Fig. 3, the path establishment method is a -> b1, b2 -> c1, c2 -> d -> e -> f.

이상과 같이 본 발명은 ad-hoc 네트워크에서 많은 양의 데이터를 줄일 수 있는 효과적인 방법으로 브로드캐스트 메시지를 최소화하는데 핵심이 있다. As described above, the present invention is an effective way to reduce a large amount of data in an ad-hoc network, and is a key to minimizing a broadcast message.

본 발명을 통해 얻을 수 있는 장점은 첫째, 노드들의 불필요한 처리 절차가 사라지고, 동시에 발생하는 브로드캐스트 메시지로 인해 생기는 메시지의 유실을 막을수 있으며, 여러 개의 경로 응답 메시지를 수신하여 최적의 경로를 확립 할 수 있다는데에 목적이 있다. 수많은 메시지들이 송수신되는 ad-hoc 네트워크에서는 브로드캐스트 메시지로 인해 다른 동작에 영향을 미칠 수 있는 단점이 생긴다. 따라서 본 발명은 간단하고 손쉬운 경로 확립 방식을 적용하여 안정된 ad-hoc 네트워크를 형성하는데 적합하다.Advantages obtained by the present invention are as follows. First, unnecessary processing procedures of nodes disappear, a message caused by simultaneous broadcast messages is prevented from being lost, an optimal path can be established by receiving a plurality of path response messages There is purpose in there. In an ad-hoc network where a large number of messages are transmitted and received, there is a disadvantage that broadcast messages can affect other operations. Therefore, the present invention is suitable for forming a stable ad-hoc network by applying a simple and easy path establishment method.

그리고, 본 발명의 기본적인 기술적 사상의 범주 내에서 당해 업계 통상의 지식을 가진 자에게 있어서는 다른 많은 변형 및 응용 또한 가능함은 물론이다. It will be apparent to those skilled in the art that many other modifications and applications are possible within the scope of the basic technical idea of the present invention.

Claims (7)

목적지 노드가 전송하는 경로 응답 메시지가 유실되는 경우 소스 노드가 이를 계속 기다림으로써 경로를 확립하는데 시간 지연이 발생하는 것을 방지하기 위해 애드 혹(ad-hoc) 네트워크에서 소스 노드로부터 목적지 노드까지 데이터를 전송하기 위한 경로 확립 방법에 있어서,
소스 노드는 목적지 노드의 경로를 가지고 있지 않은 경우 경로 요청 메시지를 브로드캐스트하는 단계(a);
상기 브로드캐스트 메시지를 수신한 이웃 노드들은 메시지의 목적지가 자기 자신이 아닌 경우, 자기 자신이 목적지에 대한 경로를 가지고 있다면 상기 소스 노드에게 경로 응답 메시지를 유니캐스트 방식으로 전송하고, 자기 자신이 목적지에 대한 경로를 가지고 있지 않다면 수신한 브로드캐스트 메시지를 다시 이웃 노드들에게 브로드캐스트하는 단계(b);
상기 브로드캐스트 메시지를 수신한 이웃 노드들 중에 목적지가 자기 자신인 경우는 경로 응답 메시지를 유니캐스트 방식으로 소스 노드측에 전송하는 단계(c); 및
상기 소스 노드는 수신한 복수의 경로 응답 메시지 중에서 라우팅 코스트(routing cost)가 가장 적은 값을 선택하여 목적지 노드까지의 경로를 결정하는 단계(d)를 포함하되,
상기 단계(b)에서
브로드캐스트 메시지를 수신한 이웃 노드는 목적지가 자기 자신이 아닌 경우 자신의 경로정보 테이블을 검색하여 목적지에 대한 경로를 가지고 있을 경우 목적지 노드에 대한 라우팅 코스트 값을 경로 응답 메시지에 실어서 상기 소스 노드에게 유니캐스트 방식으로 전송하고,
상기 라우팅 코스트 값은 경로 요청 메시지나 경로 응답 메시지를 수신하였을 때 해당 노드가 수신 감도를 검사하여 산출해 내는 값으로서 수신 감도가 높을수록 라우팅 코스트 값은 적어지며,
상기 소스 노드는 상기 경로 응답 메시지를 수신할 때의 수신 감도를 계산하여 라우팅 코스트 값을 산출하고, 산출된 라우팅 코스트 값에 경로 응답 메시지에 있는 라우팅 코스트 값을 더하여 최종 라우팅 코스트 값을 산출하며,
상기 단계(d)에서
상기 소스 노드는 하나 이상의 이웃 노드로부터 경로 응답 메시지를 수신하고, 목적지 노드로부터 경로 응답 메시지를 수신하며, 복수 개의 경로 응답 메시지 중에서 라우팅 코스트가 가장 적은 값을 선택하여 목적지 노드까지의 경로를 결정하고,
상기 소스 노드는 목적지 노드가 아닌 이웃 노드들로부터 하나 이상의 경로 응답 메시지를 수신하면, 목적지 노드로부터 경로 응답 메시지를 수신할 때까지 기다린 다음 목적지 노드에서 경로 응답 메시지가 수신되면, 복수의 라우팅 코스트 값을 비교하여 가장 적은 값을 선택하며,
상기 소스 노드에 설정된 대기 시간을 초과할 때까지 목적지 노드로부터 경로 응답 메시지를 수신하지 못하면, 하나 이상의 이웃 노드로부터 수신한 경로 응답 메시지 중에서 라우팅 코스트가 가장 적은 값을 선택하여 목적지 노드까지의 경로를 결정 - 소스 노드의 저장부는 경로 요청 메시지를 전송 후 경로 응답 메시지를 수신할 때까지 기다리는 대기 시간을 설정함 - 하는 것을 특징으로 하는 애드 혹 네트워크에서 데이터를 전송하기 위한 경로 확립 방법.
In order to prevent the delay of establishing the path by waiting for the source node to wait in case the path response message transmitted by the destination node is lost, data is transmitted from the source node to the destination node in the ad- A method for establishing a path for establishing a path,
(A) broadcasting the route request message if the source node does not have the route of the destination node;
When the destination of the message is not itself, the neighboring nodes that have received the broadcast message transmit the path response message to the source node in a unicast manner if the node itself has a route to the destination, (B) broadcasting the received broadcast message back to the neighboring nodes if it does not have the path for the neighboring nodes;
(C) transmitting a route response message to a source node side in a unicast manner when a destination is itself among neighboring nodes that have received the broadcast message; And
(D) determining a route to a destination node by selecting a value having a lowest routing cost from a plurality of received route response messages,
In the step (b)
The neighbor node receiving the broadcast message searches the route information table of its own if the destination is not itself, and when the neighbor node has the route to the destination, it loads the routing cost value for the destination node into the route response message, Unicast method,
The routing cost value is a value obtained by checking the reception sensitivity of the node when the route request message or the route response message is received. The higher the reception sensitivity, the smaller the routing cost value.
The source node calculates a routing cost value by calculating a reception sensitivity at the time of receiving the route response message, calculates a final routing cost value by adding a routing cost value in the route response message to the calculated routing cost value,
In the step (d)
The source node receives a route response message from one or more neighbor nodes, receives a route response message from a destination node, determines a path to a destination node by selecting a value with the lowest routing cost from among a plurality of route response messages,
When the source node receives one or more route response messages from neighboring nodes other than the destination node, it waits until it receives a route response message from the destination node, and if a route response message is received at the destination node, The lowest value is selected by comparing,
If a route response message is not received from the destination node until the waiting time set in the source node is exceeded, a path with the lowest routing cost is selected from among the route response messages received from one or more neighboring nodes to determine a route to the destination node The storage unit of the source node sets a waiting time to wait until receiving the path response message after transmitting the path request message.
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