KR20100053360A - Sensor network, communication method for the same and sensor node included in the same - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: A sensor network, the communication method and a sensor node included in the same are provided to extend lifetime of a sensor node by reducing electric power consumption of the corresponding sensor node with cooperative routing of relay nodes. CONSTITUTION: The first relay node(15) receives an event message from a source node(17). The first relay node transmits the first data message corresponding to the event message to a destination node(S) in the first electricity of a power table. The second relay node(16) receives the event message from the source node. The second relay node transmits the second data message corresponding to the event message to the destination node in the second electricity of the power table.

Description

센서 네트워크, 이를 위한 통신 방법 및 이에 포함된 센서 노드{SENSOR NETWORK, COMMUNICATION METHOD FOR THE SAME AND SENSOR NODE INCLUDED IN THE SAME}Sensor network, communication method for the same and sensor node included in the sensor {SENSOR NETWORK, COMMUNICATION METHOD FOR THE SAME AND SENSOR NODE INCLUDED IN THE SAME}

본 발명은 센서 네트워크, 이를 위한 통신 방법 및 이에 포함된 센서 노드에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 릴레이 노드들이 협력하여 데이터 메시지들을 목적지 노드(예를 들어, 싱크 노드)로 각기 재설정된 전송 전력을 가지고 전송하는, 특히 상기 데이터 메시지들을 동기시켜 전송하는 센서 네트워크, 이를 위한 통신 방법 및 이에 포함된 센서 노드에 관한 것이다. The present invention relates to a sensor network, a communication method for the same, and a sensor node included therein, and more particularly, relay nodes cooperate to have data transmissions reconfigured to transmit data messages to a destination node (eg, a sink node). The present invention relates to a sensor network for transmitting the data messages in synchronization, and a communication method therefor and a sensor node included therein.

유비쿼터스 센서 네트워크(Ubiquitous Sensor Network, USN)는 다양한 센서 노드들을 통해 입력되는 정보를 싱크 노드를 통하여 외부 네트워크로 전송하는 방법을 통하여 상기 정보를 처리하고 관리하는 시스템으로서, 일반적으로 아래의 도 1에 도시된 구조를 가진다. A ubiquitous sensor network (USN) is a system for processing and managing the information through a method of transmitting information input through various sensor nodes to an external network through a sink node, and is generally illustrated in FIG. 1 below. Has a structure.

도 1은 일반적인 센서 네트워크를 도시한 도면이다. 1 is a diagram illustrating a general sensor network.

도 1을 참조하면, 센서 네트워크는 센서 노드들(102)로 이루어진 센서 필드(100), 싱크 노드(104) 및 외부 네트워크(106)를 포함한다. Referring to FIG. 1, the sensor network includes a sensor field 100 consisting of sensor nodes 102, a sink node 104, and an external network 106.

센서 노드들(102)은 사용자에 의해 요구된 데이터를 센서 등을 이용하여 수집하며, 상기 수집된 데이터를 싱크 노드(104)를 통하여 외부 네트워크(106)로 전송한다. 상세하게는, 센서 노드들(102)은 자식 노드와 부모 노드로 각기 설정되며, 자식 노드는 상기 수집된 데이터를 부모 노드로 전송한다. 결과적으로, 특정 센서 노드(102)에 의해 수집된 데이터는 도 1에 도시된 바와 같이 상기 전송 방법을 통하여, 일반적으로는 멀티 홉(Multi-hop)을 통하여 싱크 노드(104)로 전송된다. 여기서, 이러한 전송 경로는 최소 비용 라우팅 경로를 고려함에 의해 설정된다.The sensor nodes 102 collect data requested by a user using a sensor or the like, and transmit the collected data to the external network 106 through the sink node 104. In detail, the sensor nodes 102 are set as child nodes and parent nodes, respectively, and the child nodes transmit the collected data to the parent nodes. As a result, the data collected by the particular sensor node 102 is transmitted to the sink node 104 via this transmission method, generally via multi-hop, as shown in FIG. Here, this transmission path is established by considering the least cost routing path.

이러한 센서 네트워크에서, 센서 노드(102)는 외부에서 전력을 공급받지 못하므로, 그의 전원이 모두 소비되면 센서 노드(102)는 더 이상 사용되지 못한다. 결과적으로, 상기 센서 네트워크의 효율성을 위해서 전원의 소비를 감소시키는 것이 중요하며, 이에 대하여 최근 많이 연구되어지고 있다. 그러나, 종래의 센서 네트워크가 최소 비용 라우팅 경로만을 고려하여 해당 전송 경로를 설정하므로, 특정 센서 노드가 다른 센서 노드들에 비하여 상당히 많이 사용될 수 있다. 결과적으로, 상기 특정 센서 노드의 전원이 빨리 소비되어서 상기 센서 노드의 수명이 짧아지게 되며, 따라서 상기 센서 네트워크의 효율성 및 연결성이 떨어질 수 있는 문제점이 있었다. In such a sensor network, the sensor node 102 is not powered from the outside, so once all of its power is consumed the sensor node 102 is no longer used. As a result, it is important to reduce power consumption for the efficiency of the sensor network, which has been studied a lot recently. However, since a conventional sensor network establishes a corresponding transmission path considering only the least cost routing path, a specific sensor node can be used considerably more than other sensor nodes. As a result, the power of the specific sensor node is quickly consumed to shorten the life of the sensor node, and thus there is a problem that the efficiency and connectivity of the sensor network may be degraded.

또한, 무작위적인 센서 노드의 배치로 모든 노드가 네트워크에 참여한다고 보장할 수 없고, 특정 센서 노드가 다른 센서 노드들과 동떨어져 있어서 네트워크와의 연결이 끊길 수 있었다. 즉, 상기 센서 네트워크의 연결성이 우수하지 못한 문제점이 있었다. In addition, the random arrangement of sensor nodes could not guarantee that all nodes participate in the network, and the specific sensor node could be separated from other sensor nodes, thereby disconnecting the network. That is, there is a problem in that the connectivity of the sensor network is not excellent.

본 발명의 목적은 전원의 소비를 감소시키면서 노드들 사이의 연결성을 향상시키는 센서 네트워크, 이를 위한 통신 방법 및 이에 포함된 센서 노드를 제공하는 것이다.SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a sensor network, a communication method therefor, and a sensor node included therein, which improve connectivity between nodes while reducing power consumption.

상기한 바와 같은 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 네트워크 통신 방법은 소스 노드에서 전력 테이블을 가지는 이벤트 메시지를 브로드캐스팅하는 단계; 상기 브로드캐스팅된 이벤트 메시지를 수신한 제 1 릴레이 노드가 상기 이벤트 메시지에 해당하는 제 1 데이터 메시지를 상기 전력 테이블에 포함된 제 1 전력을 가지고 목적지 노드로 전송하는 단계; 및 상기 브로드캐스팅된 이벤트 메시지를 수신한 제 2 릴레이 노드가 상기 이벤트 메시지에 해당하는 제 2 데이터 메시지를 상기 전력 테이블에 포함된 제 2 전력을 가지고 상기 목적지 노드로 전송하는 단계를 포함한다. 여기서, 상기 제 1 전력과 상기 제 2 전력은 링크 비용에 따른 가중치를 고려하여 설정된다.In order to achieve the above object, the sensor network communication method according to an embodiment of the present invention comprises the steps of broadcasting an event message having a power table at the source node; A first relay node receiving the broadcast event message, transmitting a first data message corresponding to the event message to a destination node with a first power included in the power table; And receiving, by the second relay node receiving the broadcast event message, a second data message corresponding to the event message with the second power included in the power table to the destination node. Here, the first power and the second power are set in consideration of weights according to link costs.

본 발명의 다른 실시예에 따른 센서 네트워크 통신 방법은 소스 노드가 협력 라우팅할 릴레이 노드들을 결정하는 단계; 상기 소스 노드가 전력 테이블을 가지는 이벤트 메시지를 상기 릴레이 노드들 중 제 1 릴레이 노드로 전송하는 단계; 상기 소스 노드가 상기 이벤트 메시지를 상기 릴레이 노드들 중 제 2 릴레이 노드로 전송하는 단계; 상기 제 1 릴레이 노드가 상기 이벤트 메시지에 해당하는 제 1 데이 터 메시지를 상기 전력 테이블에 포함된 제 1 전력을 가지고 목적지 노드로 전송하는 단계; 및 상기 제 2 릴레이 노드가 상기 이벤트 메시지에 해당하는 제 2 데이터 메시지를 상기 전력 테이블에 포함된 제 2 전력을 가지고 상기 목적지 노드로 전송하는 단계를 포함한다. 여기서, 상기 제 1 전력과 상기 제 2 전력은 링크 비용에 따른 가중치를 고려하여 설정된다. The sensor network communication method according to another embodiment of the present invention includes the steps of: determining, by a source node, relay nodes to cooperatively route; Sending an event message having a power table by the source node to a first relay node of the relay nodes; The source node sending the event message to a second relay node of the relay nodes; Transmitting, by the first relay node, a first data message corresponding to the event message to a destination node with a first power included in the power table; And transmitting, by the second relay node, a second data message corresponding to the event message to the destination node with the second power included in the power table. Here, the first power and the second power are set in consideration of weights according to link costs.

본 발명의 일 실시예에 따른 협력 라우팅하는 센서 네트워크에 사용되는 센서 노드는 특정 데이터를 수집하는 센싱부; 노티스 메시지와 이벤트 메시지를 협력 라우팅하는 제 1 릴레이 노드와 제 2 릴레이 노드로 전송하는 신호 처리부; 및 상기 제 1 릴레이 노드와 목적지 노드 사이의 제 1 링크 비용과 상기 제 2 릴레이 노드와 상기 목적지 노드 사이의 제 2 링크 비용을 이용하여 가중치를 계산하고, 상기 가중치를 이용하여 상기 제 1 릴레이 노드를 위한 전력과 상기 제 2 릴레이 노드를 위한 전력을 설정하는 전력 계산부를 포함한다. 여기서, 상기 이벤트 메시지는 상기 전력 계산부에 의해 설정된 전력에 대한 정보를 가지는 전력 테이블을 포함한다. The sensor node used in the cooperative routing sensor network according to an embodiment of the present invention includes a sensing unit for collecting specific data; A signal processing unit for transmitting the notification message and the event message to the first relay node and the second relay node for cooperative routing; And calculating a weight using a first link cost between the first relay node and a destination node and a second link cost between the second relay node and the destination node, and using the weight to determine the first relay node. And a power calculator configured to set power for the second relay node and power for the second relay node. Here, the event message includes a power table having information on the power set by the power calculator.

본 발명에 따른 센서 네트워크는 복수의 릴레이 노드들이 협력하여 목적지 노드, 예를 들어 싱크 노드로 데이터 메시지를 전송하므로, 네트워크의 무선 전송 범위가 확장되어 네트워크의 연결성이 향상될 수 있는 장점이 있다. 또한, 협력 라우팅에 의해 해당 센서 노드의 전력 소비가 감소될 수 있으므로, 상기 센서 노드의 수명이 연장될 수 있다. 다만, 상기 릴레이 노드들은 상기 데이터 메시지를 상기 목적지 노드로 동기시켜 전송한다. In the sensor network according to the present invention, since a plurality of relay nodes cooperate to transmit a data message to a destination node, for example, a sink node, a wireless transmission range of the network can be extended, thereby improving network connectivity. In addition, since the power consumption of the sensor node can be reduced by the cooperative routing, the lifespan of the sensor node can be extended. However, the relay nodes transmit the data message in synchronization with the destination node.

게다가, 상기 센서 네트워크는 링크 비용들을 통해 계산된 가중치를 이용하여 연결 상태가 가장 우수한 노드들에 좀 더 Overhead를 부가하고 나머지 노드들의 Overhead를 감소시키며, 따라서 상기 센서 네트워크의 전체 전력 소모량이 감소할 수 있는 장점이 있다. In addition, the sensor network uses weights calculated through link costs to add more overhead to the best connected nodes and reduce the overhead of the remaining nodes, thus reducing the overall power consumption of the sensor network. There is an advantage.

본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 각 도면을 설명하면서 유사한 참조부호를 유사한 구성요소에 대해 사용하였다. As the invention allows for various changes and numerous embodiments, particular embodiments will be illustrated in the drawings and described in detail in the written description. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, it should be understood to include all modifications, equivalents, and substitutes included in the spirit and scope of the present invention. Like reference numerals are used for like elements in describing each drawing.

어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다. When a component is referred to as being "connected" or "connected" to another component, it may be directly connected to or connected to that other component, but it may be understood that other components may be present in between. Should be. On the other hand, when a component is said to be "directly connected" or "directly connected" to another component, it should be understood that there is no other component in between.

본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르 게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terminology used herein is for the purpose of describing particular example embodiments only and is not intended to be limiting of the present invention. Singular expressions include plural expressions unless the context clearly indicates otherwise. In this application, the terms "comprise" or "have" are intended to indicate that there is a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification, and one or more other features. It is to be understood that the present invention does not exclude the possibility of the presence or the addition of numbers, steps, operations, components, components, or a combination thereof.

다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가지는 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.Unless defined otherwise, all terms used herein, including technical or scientific terms, have the same meaning as commonly understood by one of ordinary skill in the art. Terms such as those defined in the commonly used dictionaries should be construed as having meanings consistent with the meanings in the context of the related art, and are not construed in ideal or excessively formal meanings unless expressly defined in this application. Do not.

이하에서는 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예들을 자세히 설명하도록 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 네트워크에서의 협력 라우팅의 개념을 도시한 도면이다. 2 is a diagram illustrating a concept of cooperative routing in a sensor network according to an embodiment of the present invention.

본 실시예의 센서 네트워크, 특히 무선 센서 네트워크에서, 복수의 센서 노드들, 예를 들어 2개의 센서 노드들(200 및 202)은 도 2에 도시된 바와 같이 소스 노드에 의해 수집된 데이터를 목적지 노드, 예를 들어 싱크 노드(Sink node)로 협력하여 전송한다. 이 경우, 각 센서 노드(200 및 202)의 무선 전송 범위(210 또는 212)는 특정 범위로 한정이 되지만, 센서 노드들(200 및 202)이 협력하여 라우 팅(routing)하므로 무선 전송 범위(214)가 도 2에 도시된 바와 같이 확장된다. In the sensor network of the present embodiment, in particular the wireless sensor network, a plurality of sensor nodes, for example two sensor nodes 200 and 202, are configured to collect data collected by the source node as shown in FIG. For example, it transmits in cooperation with a sink node. In this case, the wireless transmission range 210 or 212 of each sensor node 200 and 202 is limited to a specific range, but since the sensor nodes 200 and 202 cooperate to route, the wireless transmission range 214 ) Is expanded as shown in FIG. 2.

즉, 본 발명의 센서 네트워크는 복수의 센서 노드들의 전송 전력을 중첩시켜 데이터 전송 범위를 확장시킨다. 다만, 상기 센서 노드들은 상기 수집된 데이터를 가지는 데이터 메시지들을 상기 목적지 노드로 전송할 때 상기 데이터 메시지들을 동기시켜 전송한다. 예를 들어, 제 1 센서 노드가 해당 데이터 메시지를 상기 목적지 노드로 전송하는 시점과 제 2 센서 노드가 해당 데이터 메시지를 상기 목적지 노드로 전송하는 시점이 동일하며, 즉 상기 센서 노드들은 상기 데이터 메시지들을 동시에 상기 목적지 노드로 전송한다. 이에 대한 자세한 설명은 후술하겠다. That is, the sensor network of the present invention extends the data transmission range by overlapping the transmission powers of the plurality of sensor nodes. However, the sensor nodes transmit the data messages synchronously when transmitting the data messages having the collected data to the destination node. For example, the time when the first sensor node transmits the data message to the destination node and the time when the second sensor node transmits the data message to the destination node are the same, that is, the sensor nodes transmit the data messages. At the same time to the destination node. Detailed description thereof will be described later.

위에 언급한 바와 같이 상기 센서 노드들이 상기 데이터 메시지들을 동기시켜 전송하면 상기 전송 전력의 중첩으로 인하여 데이터 전송 범위가 확장되므로, 네트워크(상기 센서 노드들 사이)의 연결성이 향상될 수 있다. As mentioned above, when the sensor nodes transmit the data messages in synchronization, the data transmission range is extended due to the overlap of the transmission power, thereby improving connectivity of the network (between the sensor nodes).

또한, 상기 센서 노드들이 협력 라우팅함에 의해 전송 전력이 증대되므로 각 센서 노드가 적은 전송 전력으로 데이터 메시지를 전송할지라도 전체 전송 전력은 종래의 센서 네트워크에서와 동일할 수 있으므로, 개별 센서 노드의 전력 소비가 감소할 수 있어서 상기 센서 노드들의 수명이 연장될 수 있다. 결과적으로, 특정 센서 노드의 수명이 짧아져서 전체 네트워크의 연결성 및 효율성이 떨어졌던 종래의 센서 네트워크에서와 달리, 본 실시예의 센서 네트워크에서는 상기 전력 소비가 감소함에 의해 상기 센서 노드들의 수명이 연장되므로 전체 네트워크의 연결성 및 효율성이 향상될 수 있다. 특히, 센서 노드를 외부에서 충전하는 것이 불가능한 현재 상황에서, 이러한 전력 소모를 감소시키는 방법은 큰 의미를 가지게 된다. In addition, since the transmit power is increased by cooperative routing of the sensor nodes, even though each sensor node transmits a data message with a low transmit power, the total transmit power may be the same as in a conventional sensor network. It can be reduced so that the life of the sensor nodes can be extended. As a result, unlike in the conventional sensor network in which the lifetime of a specific sensor node is shortened, thereby reducing the connectivity and efficiency of the entire network, in the sensor network of the present embodiment, the lifetime of the sensor nodes is extended by reducing the power consumption. Network connectivity and efficiency can be improved. In particular, in the present situation where it is impossible to charge the sensor node externally, the method of reducing such power consumption has great significance.

게다가, 본 실시예의 센서 네트워크는 센서 노드들과 목적지 노드 사이의 각각의 링크 비용(link cost)를 계산하여 노드들 사이의 연결 상태를 파악한 후, 연결 상태가 좋은 노드들의 전송 전력을 증가시키고 연결 상태가 나쁜 노드들의 전송 전력을 감소시켜 전송 전력의 효율을 향상시킨다. 이러한 전송 전력의 제어는 소스 노드에서 수행되며, 이에 대한 자세한 설명은 후술하겠다. In addition, the sensor network of the present embodiment calculates the link costs between the sensor nodes and the destination node to determine the connection state between the nodes, and then increases the transmission power of the nodes with good connection state and increases the connection state. Improve the efficiency of transmit power by reducing transmit power of bad nodes. This transmission power control is performed at the source node, which will be described in detail later.

이하, 이러한 센서 네트워크의 구성을 첨부된 도면을 참조하여 더 자세히 살펴보겠다. Hereinafter, the configuration of such a sensor network will be described in more detail with reference to the accompanying drawings.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 네트워크를 도시한 도면이다. 3 is a diagram illustrating a sensor network according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 실시예의 센서 네트워크는 복수의 센서 노드들(1 내지 17) 및 싱크 노드(S)를 포함한다. Referring to FIG. 3, the sensor network of the present embodiment includes a plurality of sensor nodes 1 to 17 and a sink node S. FIG.

센서 노드들(1 내지 17) 중 센서 노드(17)를 소스 노드라고 가정하자. 이 경우, 소스 노드로 동작하지 않는 나머지 노드들(1 내지 16)은 이하 릴레이 노드라고 언급하겠다. Assume the sensor node 17 of the sensor nodes 1 to 17 is a source node. In this case, the remaining nodes 1 to 16 that do not operate as source nodes will be referred to as relay nodes hereinafter.

종래의 센서 네트워크에서는, 소스 노드(17)에 의해 수집된 데이터는 최소 비용 라우팅 경로(mininum cost routing path)를 통하여, 예를 들어 릴레이 노드(16)를 통하여 싱크 노드(S)로 전송되었다. 그러나, 본 실시예의 센서 네트워크는 소드 노드(17)에 의해 수집된 데이터를 릴레이 노드(16)를 통하여 싱크 노드(S)로 전송할 뿐만 아니라 릴레이 노드(15)를 통하여서도 싱크 노드(S)로 전송한다. 즉, 릴레이 노드들(15 및 16)이 상기 데이터 메시지를 협력하여 전송한다. 여기서, 릴레이 노드(16)로부터 싱크 노드(S)로의 데이터 전송 시점은 릴레이 노드(15)로부 터 싱크 노드(S)로의 데이터 전송 시점과 동일하게 설정된다. 이를 위한 구체적인 동작 방법은 후술하겠다. In a conventional sensor network, the data collected by the source node 17 was transmitted to the sink node S via a mininum cost routing path, for example via the relay node 16. However, the sensor network of the present embodiment not only transmits the data collected by the sword node 17 to the sink node S through the relay node 16 but also to the sink node S through the relay node 15. do. That is, relay nodes 15 and 16 cooperatively transmit the data message. Here, the data transmission time point from the relay node 16 to the sink node S is set to be the same as the data transmission time point from the relay node 15 to the sink node S. FIG. A specific operation method for this will be described later.

본 발명의 일 실시예에 따르면, 소스 노드(17)는 협력 라우팅할 릴레이 노드들(15 및 16)에 대한 정보를 미리 알고 있다. 상세하게는, 소스 노드(17)는 전체 센서 노드들(1 내지 17)에 대한 정보 또는 자신과 관련된 릴레이 노드들에 대한 정보를 가지는 라우팅 테이블(routing table)을 저장할 수 있다. 그런 후, 소스 노드(17)는 데이터 전송시 상기 라우팅 테이블을 이용하여 협력 라우팅할 릴레이 노드들(15 및 16)을 파악하고, 릴레이 노드들(15 및 16)이 협력하여 라우팅하도록 제어할 수 있다. 다만, 데이터 메시지 전송 방향은 자식 노드에서 부모 노드의 방향으로 설정되는 것이 바람직하다. According to one embodiment of the invention, the source node 17 knows in advance the information about the relay nodes 15 and 16 to cooperatively route. In detail, the source node 17 may store a routing table having information about the entire sensor nodes 1 to 17 or information about relay nodes associated with the source node 17. Thereafter, the source node 17 can identify the relay nodes 15 and 16 to cooperatively route using the routing table in the data transmission, and control the relay nodes 15 and 16 to cooperatively route. . However, the data message transmission direction is preferably set from the child node to the parent node.

도 3을 다시 참조하면, 대다수 협력 라우팅하지만, 환경에 따라서 협력 라우팅없이 최소 비용 라우팅 경로만(예를 들어, 14-13-S)을 통하여 해당 데이터 메시지가 목적지 노드, 최종적으로는 싱크 노드(S)로 전송될 수도 있다. 즉, 상기 센서 네트워크는 데이터 메시지 전송을 협력 라우팅 전송 방법을 통하여서만 구현할 수도 있고, 상기 협력 라우팅 전송 방법과 최소 비용 라우팅 경로 전송 방법을 함께 이용할 수도 있다. Referring back to FIG. 3, the majority of cooperative routing, but depending on the environment, the corresponding data message passes through only the least cost routing path (e.g. 14-13-S) without cooperative routing. ) May be sent. That is, the sensor network may implement data message transmission only through the cooperative routing transmission method, or may use the cooperative routing transmission method and the least cost routing path transmission method together.

이하, 협력 라우팅 과정에서의 동기화 과정을 먼저 설명한 후 전력 재분배 과정을 상술하겠다. Hereinafter, the synchronization process in the cooperative routing process will be described first, and then the power redistribution process will be described in detail.

우선, 동기화 과정을 첨부된 도면들을 참조하여 상술하겠다. First, the synchronization process will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 네트워크에서의 동기화 과 정을 도시한 도면들이다. 4 and 5 are diagrams illustrating a synchronization process in a sensor network according to an embodiment of the present invention.

도 4 및 도 5를 참조하면, 소스 노드(400)는 이벤트 메시지(Event message, E)를 전송할 예정이라는 노티스 메시지(notice message, N)를 브로드캐스팅(broadcasting)한다(S500). 이 경우, 소스 노드(400)는 그의 내부 또는 외부에 존재하는 타이밍부를 실행시켜 상기 노티스 메시지(N)의 브로드캐스팅 시점(t1)을 측정한다. 4 and 5, the source node 400 broadcasts a notification message N indicating that an event message E is to be transmitted (S500). In this case, the source node 400 measures the broadcasting time point t1 of the notification message N by executing a timing unit existing inside or outside thereof.

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 소스 노드(400)가 협력 라우팅할 릴레이 노드들(402 및 404)을 라우팅 테이블을 통하여 미리 알고 있으므로 상기 노티스 메시지(N)를 릴레이 노드들(402 및 404)로만 전송할 수도 있다. 물론, 이 경우에도 소스 노드(400)는 그의 내부 또는 외부에 존재하는 타이밍부를 실행시켜 상기 노티스 메시지(N)의 전송 시점(t1)을 측정한다. According to another embodiment of the present invention, since the source node 400 knows in advance through the routing table the relay nodes 402 and 404 to cooperatively route, the notification message N is relayed only to the relay nodes 402 and 404. You can also send. Of course, even in this case, the source node 400 measures the transmission time t1 of the notification message N by executing a timing unit existing inside or outside thereof.

이어서, 릴레이 노드들(402 및 404)은 상기 노티스 메시지(N)를 수신하며, 그런 후 릴레이 노드들(402 및 404)은 상기 수신된 노티스 메시지(N)에 응답하여 각기 응답 메시지들(제 1 ACK 및 제 2 ACK)을 생성한 후 소스 노드(400)로 전송한다(S502 및 S504). 여기서, 응답 메시지(제 1 ACK 또는 제 2 ACK)는 소스 노드(400)가 해당 릴레이 노드(402 또는 404)의 인증번호(ID) 및 자신과 목적지 노드 사이의 링크 비용에 대한 정보를 포함할 수 있다. Subsequently, relay nodes 402 and 404 receive the notification message N, and then relay nodes 402 and 404 respond in response to the received notification message N, respectively. After generating the ACK and the second ACK, and transmits to the source node 400 (S502 and S504). Here, the response message (the first ACK or the second ACK) may include information on the authentication number (ID) of the corresponding relay node 402 or 404 and the link cost between itself and the destination node. have.

계속하여, 소스 노드(400)는 응답 메시지들(제 1 ACK 및 제 2 ACK)을 수신한다. 이 경우, 소스 노드(400)는 제 1 응답 메시지(제 1 ACK)가 수신된 시점(t2) 및 제 2 응답 메시지(제 2 ACK)가 수신된 시점(t3)을 상기 타이밍부를 이용하여 측정 하고, 그런 후 상기 수신된 시점들(t2 및 t3)에 대한 정보를 해당 릴레이 노드와 매핑시켜 저장한다. 여기서, 소스 노드(400)가 상기 측정된 시점들(t1 내지 t3)에 대한 정보를 그 자신의 메모리에 저장하는 것이 바람직하나, 상황에 따라 외부 메모리에 저장할 수도 있다. Subsequently, source node 400 receives response messages (first ACK and second ACK). In this case, the source node 400 measures the time point t2 at which the first response message (first ACK) is received and the time point t3 at which the second response message (second ACK) is received using the timing unit. Then, the information on the received time points t2 and t3 is mapped to the corresponding relay node and stored. Here, it is preferable that the source node 400 stores the information about the measured time points t1 to t3 in its own memory, but may also store it in an external memory according to circumstances.

이어서, 소스 노드(400)는 제 1 릴레이 노드(402)와의 메시지 교환 시간, 즉 (t2-t1=T1)을 계산하고, 제 2 릴레이 노드(404)와의 메시지 교환 시간, 즉 (t3-t1=T2)을 계산한다. 이는 소스 노드(400)로부터 릴레이 노드(402 또는 404)로 메시지가 전송될 때 걸리는 시간을 계산하기 위해서이다. 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 소스 노드(400)가 이벤트 메시지(E)를 브로드캐스팅할 때 브로드캐스팅 시점에 대한 정보를 이벤트 메시지(E)에 포함시키고, 릴레이 노드(402 또는 404)는 이벤트 메시지(E)가 도달한 시점을 측정하여 메시지가 전송된 시간을 계산한 후 상기 계산된 시간에 대한 정보를 응답 메시지에 포함시켜 소스 노드(400)로 전송할 수도 있다. 즉, 이러한 메시지 전송 시간을 계산하기 위한 방법은 특정 방법으로 제한되지 않고 다양하게 변형될 수 있다. The source node 400 then calculates the message exchange time with the first relay node 402, i.e. (t2-t1 = T1), and the message exchange time with the second relay node 404, i.e. (t3-t1 = Calculate T2). This is to calculate the time taken when a message is sent from the source node 400 to the relay node 402 or 404. According to another embodiment of the present invention, when the source node 400 broadcasts the event message E, the broadcast node includes information on the broadcast time point in the event message E, and the relay node 402 or 404 sends the event. When the message E arrives, the time at which the message is transmitted is calculated, and the information about the calculated time may be included in the response message and transmitted to the source node 400. That is, the method for calculating the message transmission time is not limited to a specific method and may be variously modified.

계속하여, 소스 노드(400)는 T1과 T2의 차이를 통하여 전송 시간 차이를 계산한다. Subsequently, the source node 400 calculates the transmission time difference through the difference between T1 and T2.

이어서, 소스 노드(400)는 상기 계산된 전송 시간 차이에 따라 릴레이 노드들(402 및 404)을 위한 대기 시간(wait time)을 각기 설정하고, 그런 후 상기 설정된 대기 시간들에 대한 정보를 가지는 싱크 테이블(Sync table)을 생성한다. Subsequently, the source node 400 sets wait times for the relay nodes 402 and 404 respectively according to the calculated transmission time difference, and then sinks having information on the set wait times. Create a sync table.

위 싱크 테이블 생성과 별도로, 소스 노드(400)는 응답 메시지들(제 1 ACK 및 제 2 ACK)에 포함된 링크 비용들을 이용하여 가중치를 계산하고, 상기 가중치를 이용하여 릴레이 노드들(402 및 404)을 위한 전송 전력을 각기 설정한다. 그런 후, 소스 노드(400)는 상기 설정된 전송 전력들에 대한 정보를 가지는 전력 테이블(Power table)을 생성하고, 상기 생성된 전력 테이블을 이벤트 메시지(E)에 포함시킨다. 이러한 전력 설정 과정에 대한 자세한 설명은 후술하겠다. Apart from generating the sink table, the source node 400 calculates weights using the link costs included in the response messages (the first ACK and the second ACK), and uses the weights to relay nodes 402 and 404. Set the transmit power for Thereafter, the source node 400 generates a power table having information on the set transmission powers, and includes the generated power table in the event message E. A detailed description of the power setting process will be described later.

계속하여, 소스 노드(400)는 상기 생성된 싱크 테이블, 상기 생성된 전력 테이블 및 수집된 데이터를 가지는 이벤트 메시지(E)를 릴레이 노드들(402 및 404)로 브로드캐스팅한다(S506).Subsequently, the source node 400 broadcasts an event message E having the generated sink table, the generated power table, and the collected data to relay nodes 402 and 404 (S506).

이어서, 제 1 릴레이 노드(402)는 상기 이벤트 메시지(E)를 분석하여 자신에 할당된 대기 시간을 검출한 후 상기 이벤트 메시지(E)가 수신된 시점으로부터 상기 대기 시간만큼 기다린 후 상기 데이터를 가지는 데이터 메시지(D)를 목적지 노드(406), 예를 들어 싱크 노드로 전송한다(S508). 이 경우, 제 1 릴레이 노드(402)는 상기 전력 테이블에 설정된 제 1 전력을 가지고 상기 데이터 메시지(D)를 목적지 노드(406)로 전송한다. Subsequently, the first relay node 402 analyzes the event message E to detect a waiting time allocated to the first relay node 402 and waits for the waiting time from the time at which the event message E is received, and then has the data. The data message D is transmitted to the destination node 406, for example, the sink node (S508). In this case, the first relay node 402 transmits the data message D to the destination node 406 with the first power set in the power table.

또한, 제 2 릴레이 노드(404)는 상기 이벤트 메시지(E)를 분석하여 자신에 할당된 대기 시간을 검출한 후 상기 이벤트 메시지(E)가 수신된 시점으로부터 상기 대기 시간만큼 기다린 후 상기 데이터를 가지는 데이터 메시지(D)를 목적지 노드(406)로 전송한다(S510). 결과적으로, 릴레이 노드들(402 및 404)은 데이터 메시지들(D)을 동시에 출력시킬 수 있다. 물론, 제 2 릴레이 노드(402)는 상기 전력 테이블에 설정된 제 2 전력을 가지고 상기 데이터 메시지(D)를 목적지 노드(406)로 전송한다. 여기서, 상기 제 2 전력은 상기 제 1 전력과 다른 크기를 가지는 것이 바람직하다. Also, the second relay node 404 analyzes the event message E to detect a waiting time allocated to the second relay node 404 and waits for the waiting time from the time point at which the event message E is received, and then has the data. The data message D is transmitted to the destination node 406 (S510). As a result, the relay nodes 402 and 404 can output the data messages D simultaneously. Of course, the second relay node 402 sends the data message D to the destination node 406 with the second power set in the power table. Here, it is preferable that the second power has a different size from the first power.

이하, 이러한 동기화 과정 및 전력 설정 과정을 더 용이하게 이해할 수 있도록 실제예를 통하여 설명하겠다. Hereinafter, in order to more easily understand the synchronization process and the power setting process will be described through a practical example.

우선, 동기화 과정을 살펴보겠다. 다만, 소스 노드(400)와 제 1 릴레이 노드(402) 사이의 메시지 교환 시간(T1)을 4초로 가정하고, 소스 노드(400)와 제 2 릴레이 노드(404) 사이의 메시지 교환 시간(T2)을 2초로 가정한다. First, let's look at the synchronization process. However, assuming that the message exchange time T1 between the source node 400 and the first relay node 402 is 4 seconds, the message exchange time T2 between the source node 400 and the second relay node 404 is assumed. Assume 2 sec.

이 경우, 소스 노드(400)로부터 제 1 릴레이 노드(402)로 이벤트 메시지(E)를 전송하는 데 걸리는 시간은 대략 2초가 되고, 소스 노드(400)로부터 제 2 릴레이 노드(404)로 이벤트 메시지(E)를 전송하는 데 걸리는 시간은 대략 1초가 된다. 그러므로, 전송 시간 차이는 (2-1=1)초이며, 이는 (T1-T2)/2로서 계산된다. In this case, the time taken to transmit the event message E from the source node 400 to the first relay node 402 is approximately 2 seconds, and the event message from the source node 400 to the second relay node 404. The time taken to transmit (E) is approximately 1 second. Therefore, the transmission time difference is (2-1 = 1) seconds, which is calculated as (T1-T2) / 2.

따라서, 제 1 릴레이 노드(402)를 위한 제 1 대기 시간이 0으로 설정되면, 제 2 릴레이 노드(404)를 위한 제 2 대기 시간은 상기 전송 시간 차이에 해당하는 1초로 설정된다. 이러한 설정 정보는 상기 싱크 테이블에 저장된다. Therefore, if the first waiting time for the first relay node 402 is set to zero, the second waiting time for the second relay node 404 is set to one second corresponding to the transmission time difference. This setting information is stored in the sink table.

소스 노드(400)가 상기 싱크 테이블 및 상기 전력 테이블을 가지는 이벤트 메시지(E)를 제 1 릴레이 노드(402)로 전송하면, 제 1 릴레이 노드(402)는 상기 제 1 대기 시간이 0초이므로 데이터 메시지(D)를 이벤트 메시지(E)가 수신되자마자(수신시까지 2초 경과) 목적지 노드(406)로 전송한다. 결과적으로, 소스 노드(400)가 이벤트 메시지(E)를 전송한 때로부터 제 1 릴레이 노드(402)가 상기 데이터 메시지를 전송할 때까지 걸린 시간은 2초이다. When the source node 400 transmits an event message E having the sink table and the power table to the first relay node 402, the first relay node 402 receives data because the first waiting time is 0 seconds. The message D is sent to the destination node 406 as soon as the event message E is received (2 seconds until reception). As a result, the time taken from when the source node 400 sent the event message E to the first relay node 402 sending the data message is 2 seconds.

또한, 소스 노드(400)가 이벤트 메시지(E)를 제 2 릴레이 노드(404)로 전송하면, 제 2 릴레이 노드(404)는 상기 제 2 대기 시간이 1초이므로 이벤트 메시지(E)가 수신된 때(1초 경과)로부터 1초가 경과 후에 데이터 메시지(D)를 목적지 노드(406)로 전송한다. 결과적으로, 소스 노드(400)가 이벤트 메시지(E)를 전송한 때로부터 제 2 릴레이 노드(404)가 상기 데이터 메시지를 전송할 때까지 걸린 시간은 2초이다. 즉, 릴레이 노드들(402 및 404)은 소스 노드(400)가 이벤트 메시지(E)를 전송한 때로부터 2초 후에 데이터 메시지들(D)을 목적지 노드(406)로 동시에 전송한다. 즉, 데이터 메시지들(D)이 동기되어 전송되며, 따라서 전송 전력이 증대됨에 의해 무선 전송 범위가 확대되고 개별 노드들의 전력 소모가 감소할 수 있다. In addition, when the source node 400 transmits the event message E to the second relay node 404, the second relay node 404 receives the event message E because the second waiting time is 1 second. One second after the time (1 second elapsed), the data message (D) is sent to the destination node (406). As a result, the time taken from when the source node 400 sends the event message E to the second relay node 404 sending the data message is 2 seconds. That is, the relay nodes 402 and 404 simultaneously send data messages D to the destination node 406 two seconds after the source node 400 sends the event message E. FIG. That is, the data messages D are synchronously transmitted, and thus, as the transmission power is increased, the wireless transmission range can be extended and power consumption of individual nodes can be reduced.

다음으로, 전력 설정 과정을 살펴보겠다. Next, we will look at the power setting process.

도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 설정 과정을 도시한 도면들이다. 6 and 7 illustrate a power setting process according to an embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 각 릴레이 노드들(R1 및 R2)은 아래의 수학식 1을 통하여 각각의 링크 비용(LC)을 계산한다. Referring to FIG. 6, each relay node R1 and R2 calculates each link cost LC through Equation 1 below.

Figure 112008078343715-PAT00001
, 여기서 LC(a,b)는 a 노드와 b 노드 사이의 링크 비용을 의미하고, SNRmin은 요구되는 최소 SNR의 문턱값(threshold value)을 나타내며, Pη는 신호의 잡음(noise) 파워를 의미하고, α는 전력 감쇄 상수를 나타낸다.
Figure 112008078343715-PAT00001
Where LC (a, b) denotes the link cost between node a and node b, SNRmin denotes the threshold value of the minimum SNR required, and P η denotes the noise power of the signal. And α represents a power decay constant.

위 수학식 1을 참조하면, 노드들 사이의 연결성은 링크 비용이 작을 수록 우수하다는 것을 알 수 있다. Referring to Equation 1 above, it can be seen that the connectivity between the nodes is excellent the smaller the link cost.

이하, 제 1 릴레이 노드(R1)과 목적지 노드(D) 사이의 링크 비용을 5로 가정하고, 제 2 릴레이 노드(R2)와 목적지 노드(D) 사이의 링크 비용을 7로 가정하겠다. Hereinafter, it is assumed that the link cost between the first relay node R1 and the destination node D is 5 and the link cost between the second relay node R2 and the destination node D is 7.

소스 노드는 이러한 링크 비용들을 응답 메시지들을 통하여 파악한 후 협력 라우팅에 따른 전력을 아래의 수학식 2를 통하여 계산한다. The source node determines these link costs through the response messages and then calculates the power according to the cooperative routing through Equation 2 below.

Figure 112008078343715-PAT00002
Figure 112008078343715-PAT00002

위 수학식 1을 통하여 협력 라우팅 전력(PC)을 계산하면, PC=1/(1/5+1/7)=2.9이다. 즉, 릴레이 노드(R1)는 2.9의 전력을 가지고 데이터 메시지를 목적지 노드(D)로 전송하고, 릴레이 노드(R2) 또한 2.9의 전력을 가지고 해당 데이터 메시지를 목적지 노드(D)로 전송할 수 있다. 결과적으로, 전력 소비가 특정 노드로 Overhead 되지 않고 릴레이 노드들(R1 및 R2)로 분산될 수 있다. 그러나, 이 경우에도 특정 노드 주변의 릴레이 노드들에서의 비효율적인 전력 소모가 발생할 수 있다. 따라서, 본 발명의 전력 설정 방법은 효율적인 전력 소모를 위해서 가 중치(W)를 이용하여 전력을 재설정한다. When the cooperative routing power P C is calculated through Equation 1 above, P C = 1 / (1/5 + 1/7) = 2.9. That is, the relay node R1 may transmit a data message to the destination node D with a power of 2.9, and the relay node R2 may also transmit a corresponding data message to the destination node D with a power of 2.9. As a result, power consumption can be distributed to the relay nodes R1 and R2 without being overhead to a particular node. However, even in this case, inefficient power consumption may occur at relay nodes around a specific node. Therefore, the power setting method of the present invention resets the power using the weight value W for efficient power consumption.

상세하게는, 본 실시예의 센서 네트워크는 링크 비용이 작은, 즉 연결성이 우수한 노드들(R1 및 D) 사이의 전력 부담을 증가시키고, 링크 비용이 큰, 즉 연결성이 떨어지는 노드들(R2 및 D) 사이의 전력 부담을 감소시킨다. 결과적으로, 전체 네트워크 전력 소모가 작아질 수 있다.Specifically, the sensor network of the present embodiment increases the power burden between the nodes R1 and D with low link cost, that is, with high connectivity, and the nodes R2 and D with high link cost, i.e., with low connectivity. Reduces power burden between As a result, the overall network power consumption can be reduced.

이하, 다음의 수학식들을 사용하여 전력 설정 과정을 상술하겠다. Hereinafter, the power setting process will be described in detail using the following equations.

Figure 112008078343715-PAT00003
Figure 112008078343715-PAT00003

Figure 112008078343715-PAT00004
, 여기서 P1은 가장 링크 비용이 우수한 노드들 사이의 전력을 의미한다.
Figure 112008078343715-PAT00004
Where P1 is the power between the nodes with the best link cost.

Figure 112008078343715-PAT00005
, 여기서 Pi는 i번째로 링크 비용이 우수한 노드들 사이의 전력을 의미한다.
Figure 112008078343715-PAT00005
Where P i is the power between the nodes with the highest link cost.

위 수학식 3을 통하여 가중치(W)를 구하면, W=5/12이다. 따라서, 가장 좋은 링크 비용을 가지는 노드들(R1 및 D) 사이의 전력은 수학식 4를 통하여 4.13으로 산출되고, 다른 노느들(R2 및 D) 사이의 전력은 수학식 5를 통하여 1.2로 산출된다. When the weight W is obtained through the above Equation 3, W = 5/12. Therefore, the power between nodes R1 and D having the best link cost is calculated as 4.13 through Equation 4, and the power between other nodes R2 and D is calculated as 1.2 through Equation 5. .

즉, 연결 상태가 좋은 노느들(R1 및 D)사이의 전력은 2.9에서 4.13으로 1.23만큼 증가되는 반면에, 연결 상태가 떨어지는 노드들(R2 및 D) 사이의 전력은 2.9에서 1.2로 1.7만큼 감소된다. 결과적으로, 전체 협력 라우팅을 위해 필요한 전력은 5.8에서 5.33으로 감소된다. That is, the power between well-connected nodes R1 and D is increased by 1.23 from 2.9 to 4.13, while the power between nodes that are not connected is decreased by 1.7 from 2.9 to 1.2. do. As a result, the power required for full cooperative routing is reduced from 5.8 to 5.33.

요컨대, 연결 상태가 좋은 노드들에 Overhead를 더 부가하고 연결 상태가 떨어지는 노느들의 Overhead를 감소시킴에 의해 상기 센서 네트워크의 전체 전력 소모량이 감소할 수 있다. In short, the overall power consumption of the sensor network can be reduced by adding more overhead to well-connected nodes and reducing the overhead of nodes that are disconnected.

위에서는 2개의 협력 라우팅 노드들을 예로 하였으나, 3개 이상의 릴레이 노드들이 협력 라우팅할 수 있다. 다만, 협력 라우팅하는 릴레이 노드들의 수가 상당히 많아지면 전체 계산량 등이 증가되므로, 협력 라우팅할 릴레이 노드들의 수를 적정하게 설정하는 것이 바람직하다. Although two cooperative routing nodes are exemplified above, three or more relay nodes may cooperatively route. However, if the number of cooperative routing relay nodes increases considerably, the total calculation amount and the like increase, so it is desirable to appropriately set the number of relay nodes for cooperative routing.

이하, 3개의 릴레이 노드들이 사용될 때의 전력 설정 과정을 도 7을 참조하여 상술하겠다. 여기서, 도 7에 도시된 바와 같이 노드들(R1 및 D) 사이의 링크 비용을 2로 가정하고, 노드들(R2 및 D) 사이의 링크 비용을 4로 가정하며, 노드들(R3 및 D) 사이의 링크 비용을 6으로 가정한다. Hereinafter, a power setting process when three relay nodes are used will be described with reference to FIG. 7. Here, as shown in FIG. 7, the link cost between nodes R1 and D is assumed to be 2, the link cost between nodes R2 and D is assumed to be 4, and nodes R3 and D are represented. Assume that the link cost between six.

이 경우, 가장 연결 상태가 우수한 노드들(R1 및 D) 사이의 전력은 0.92에서 1.07로 증가되도록 설정되고, 다음으로 연결 상태가 우수한 노드들(R1 및 D) 사이의 전력은 0.92에서 0.5로 감소하도록 설정되며, 연결 상태가 가장 떨어지는 노드들(R3 및 D) 사이의 전력은 0.92에서 0.36으로 감소하도록 설정된다. 여기서, 이러한 전력의 계산 과정은 도 6의 설명으로부터 용이하게 유추해낼 수 있으므로 생략한다. In this case, the power between the best connected nodes R1 and D is set to increase from 0.92 to 1.07, and then the power between the best connected nodes R1 and D decreases from 0.92 to 0.5. Power between nodes R3 and D having the lowest connection state is set to decrease from 0.92 to 0.36. Here, the process of calculating the power can be easily inferred from the description of FIG. 6 and thus will be omitted.

결과적으로, 전체 협력 라우팅을 위해 필요한 전력은 2.76에서 1.93으로 감소된다. As a result, the power required for full cooperative routing is reduced from 2.76 to 1.93.

요컨대, 본 발명의 센서 네트워크는 가중치(W)를 이용하여 전체 전력을 감소시킬 수 있다. In short, the sensor network of the present invention can reduce the total power by using the weight (W).

이러한 결과에 따른 실험 결과를 첨부된 도면들을 참조하여 상술하겠다. Experimental results according to these results will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 8은 연결 상태가 가장 좋은 노드들 사이의 전력 소모량을 도시한 도면이고, 도 9는 연결 상태가 떨어지는 노드들 사이의 전력 소모량을 도시한 도면이다. 도 10은 전체 네트워크의 전력 소모량을 도시한 도면이다. 여기서, 2개의 릴레이 노드들로 가정하고, 링크 비용이 우수한 노드들 사이의 링크 비용을 10로 가정하였다. FIG. 8 is a diagram illustrating power consumption between nodes having the best connection state, and FIG. 9 is a diagram illustrating power consumption between nodes having a poor connection state. 10 is a diagram illustrating power consumption of the entire network. Here, it is assumed that two relay nodes, and the link cost between nodes having excellent link cost is assumed to be 10.

도 8을 참조하면, 본 발명의 센세 네트워크에서의 가장 우수한 링크 비용을 가지는 노드들 사이의 전력 소모량(802)은 전력이 재설정되지 않은 센서 네트워크(이하, 기존 센서 네트워크라 함)에서의 가장 우수한 링크 비용을 가지는 노드들 사이의 전력 소모량(800)에 비하여 크다는 것이 확인된다. 이는 우수한 링크 비용을 가지는 노드들에 Overhead를 더 부가하였기 때문이다. Referring to FIG. 8, the power consumption 802 between nodes having the best link cost in the sensor network of the present invention is the best link in a sensor network (hereinafter, referred to as an existing sensor network) with no power reset. It is found that the power consumption between nodes having a cost is large compared to 800. This is because more overhead is added to nodes having excellent link costs.

그러나, 본 발명의 센서 네트워크에서 링크 비용이 떨어지는 노드들 사이의 전력 소모량(902)은 도 9에 도시된 바와 같이 기존 센서 네트워크에서의 링크 비용이 떨어지는 노드들 사이의 전력 소모량(900)에 비하여 상당히 작음이 확인된다. However, the power consumption 902 between nodes having low link cost in the sensor network of the present invention is considerably compared to the power consumption 900 between nodes having low link cost in the existing sensor network as shown in FIG. Smallness is confirmed.

전체 전력을 살펴보면, 본 발명의 센서 네트워크에서의 전체 전력 소모량(1002)은 도 10에 도시된 바와 같이 기존 센서 네트워크에서의 전체 전력 소모량(1000)보다 작음이 확인된다. Looking at the total power, it is confirmed that the total power consumption 1002 in the sensor network of the present invention is smaller than the total power consumption 1000 in the existing sensor network as shown in FIG. 10.

즉, 본 발명의 센서 네트워크는 가중치를 이용하여 전력의 효율성을 향상시킬 수 있다. That is, the sensor network of the present invention can improve power efficiency by using weights.

요컨대, 본 발명의 센서 네트워크는 동기시켜 협력 라우팅을 수행시키고, 가중치를 이용하여 전력을 재설정하여 전력의 효율성을 향상시킬 수 있다. In short, the sensor network of the present invention can perform cooperative routing in synchronization, and reset power using weights to improve power efficiency.

위에서는, 릴레이 노드들이 모두 활성(active) 상태로 동작하는 것처럼 보였으나, 릴레이 노드들은 전력 소비를 감소시키기 위하여 휴면(idle) 상태로 유지하다가 상기 노티스 메시지(N)가 전송됨에 따라 활성 상태로 변화될 수도 있다. In the above, the relay nodes all seemed to be active, but the relay nodes remain idle to reduce power consumption and then change to active as the notification message N is sent. May be

본 발명의 다른 실시예에 따르면, 특정 소스 노드를 위한 협력 라우팅할 릴레이 노드들이 기설정되지 않고, 가변적으로 설정될 수도 있다. 상세하게는, 상기 소스 노드는 노티스 메시지를 주변으로 브로드캐스팅한 후 상기 노티스 메시지에 응답하여 전송된 응답 메시지들 중 일부에 대응하는 릴레이 노드들을 협력 라우팅할 릴레이 노드들로 선정할 수 있다. 예를 들어, 상기 소스 노드는 상기 노티스 메시지를 브로드캐스팅한 후 4초가 경과할 때까지 수신되는 응답 메시지들에 해당하는 릴레이 노드들을 협력 라우팅할 릴레이 노드들로 선정할 수 있다. 그런 후, 상 시 소스 노드는 상기 측정된 시간들 및 링크 비용들을 통하여 싱크 테이블 및 전력 테이블을 생성하고, 상기 싱크 테이블, 상기 전력 테이블 및 수집 데이터를 가지는 이벤트 메시지를 협력 라우팅할 릴레이 노드들로 전송하여 협력 라우팅을 제어할 수 있다. According to another embodiment of the present invention, relay nodes for cooperative routing for a particular source node are not preset but may be variably configured. In detail, the source node may broadcast the notifies message to the surrounding area and then select relay nodes corresponding to some of the response messages transmitted in response to the notify message as relay nodes to cooperatively route. For example, the source node may select the relay nodes corresponding to the response messages received until 4 seconds have elapsed after broadcasting the notification message as relay nodes to cooperatively route. Then, the source node always generates a sink table and a power table through the measured times and link costs, and sends an event message with the sink table, the power table and the collection data to relay nodes to cooperatively route. Cooperative routing can be controlled.

즉, 본 발명의 센서 네트워크의 소스 노드는 기설정된 또는 추후 선정된 릴레이 노드들이 데이터 메시지들(D)을 목적지 노드, 최종적으로는 싱크 노드로 동시에 전송하도록 상기 릴레이 노드들을 제어한다. That is, the source node of the sensor network of the present invention controls the relay nodes such that predetermined or later selected relay nodes simultaneously transmit data messages D to the destination node and finally to the sink node.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 소스 노드를 도시한 블록도이다.11 is a block diagram illustrating a source node according to an embodiment of the present invention.

도 11을 참조하면, 본 실시예의 소스 노드는 제어부(1100), 무선 통신부(1102), 센싱부(1104), 저장부(1106), 전원부(1108), 신호 처리부(1110), 타이밍부(1112), 전력 계산부(1114) 및 테이블 생성부(1116)를 포함한다. Referring to FIG. 11, the source node of the present embodiment includes a control unit 1100, a wireless communication unit 1102, a sensing unit 1104, a storage unit 1106, a power supply unit 1108, a signal processing unit 1110, and a timing unit 1112. ), A power calculator 1114 and a table generator 1116.

무선 통신부(1102)는 외부와의 연결 통로이며, 무선 통신으로는 특정 방법으로 제한되지 않고, Zigbee 등 다양한 통신 방법이 사용될 수 있다. 물론, 무선 통신뿐만 아니라 유선 통신 방법도 사용될 수 있다. The wireless communication unit 1102 is a connection path with the outside, and is not limited to a specific method for wireless communication, and various communication methods such as Zigbee may be used. Of course, not only wireless communication but also wired communication method may be used.

센싱부(1104)는 사용자에 의해 요구된 데이터 또는 미리 센싱하도록 설정된 데이터를 수집한다. 예를 들어, 센싱부(1104)는 특정 사물에 대한 인식 정보 또는 주변의 환경 정보를 실시간으로 감지할 수 있다. The sensing unit 1104 collects data requested by the user or data set to be sensed in advance. For example, the sensing unit 1104 may detect recognition information about a specific object or surrounding environment information in real time.

저장부(1106)는 각종 데이터를 저장하는 부분으로서, 바람직하게는 소스 노드를 구동하기 위한 프로그램, 상기 수집된 데이터, 상기 측정된 시간들에 대한 정보, 가중치, 재설정된 전력에 대한 정보 등을 저장한다. The storage unit 1106 is a part for storing various data. Preferably, the storage unit 1106 stores a program for driving a source node, the collected data, information on the measured times, weights, information on the reset power, and the like. do.

전원부(1108)는 상기 소스 노드의 각종 구성 요소들로 전원을 공급한다. 물론, 이러한 전원부(1108)는 한정된 용량을 가지는 한계가 있다. 따라서, 이러한 전원 용량의 한계를 극복하기 위하여 태양 전지를 활용하는 방법 등도 고려될 수 있다. The power supply 1108 supplies power to various components of the source node. Of course, such a power supply 1108 has a limit having a limited capacity. Therefore, a method using a solar cell may be considered to overcome such limitations of power supply capacity.

신호 처리부(1110)는 노티스 메시지(N) 및 이벤트 메시지(E) 등을 생성하고, 상기 생성된 메시지들(N 및 E)을 해당 릴레이 노드로 브로드캐스팅한다. 물론, 상기 소스 노드가 다른 센서 노드의 협력 라우팅 노드로서 동작할 경우에서는, 신호 처리부(1110)는 응답 메시지 및 데이터 메시지(D)를 생성할 수 있다. The signal processor 1110 generates a notice message N, an event message E, and the like, and broadcasts the generated messages N and E to the corresponding relay node. Of course, when the source node operates as a cooperative routing node of another sensor node, the signal processor 1110 may generate a response message and a data message D.

타이밍부(1112)는 노티스 메시지(N)를 브로드캐스팅한 시점 및 릴레이 노드들로부터 전송된 응답 메시지들이 수신된 시점 등을 측정한다.The timing unit 1112 measures a time point at which the notification message N is broadcast and a time point at which response messages transmitted from the relay nodes are received.

전력 계산부(1114)는 링크 비용들을 이용하여 가중치를 계산하고, 상기 계산된 가중치를 이용하여 재설정될 전력을 계산한다. The power calculator 1114 calculates a weight using the link costs, and calculates a power to be reset using the calculated weight.

테이블 생성부(1116)는 대기 시간들에 대한 정보를 저장한 싱크 테이블 및 재설정된 전력에 대한 정보를 저장한 전력 테이블을 생성한다. 여기서, 상기 대기 시간들에 대한 계산은 타이밍부(1112)에 의해 수행될 수도 있고 테이블 생성부(1116)에 의해 수행될 수도 있다. The table generator 1116 generates a sink table that stores information about wait times and a power table that stores information about the reset power. Here, the calculation of the waiting times may be performed by the timing unit 1112 or by the table generator 1116.

제어부(1100)는 상기 소스 노드의 구성 요소들의 동작을 전반적으로 제어한다. The controller 1100 generally controls the operations of the components of the source node.

상기한 본 발명의 실시예는 예시의 목적을 위해 개시된 것이고, 본 발명에 대한 통상의 지식을 가지는 당업자라면 본 발명의 사상과 범위 안에서 다양한 수정, 변경, 부가가 가능할 것이며, 이러한 수정, 변경 및 부가는 하기의 특허청구범위에 속하는 것으로 보아야 할 것이다. The embodiments of the present invention described above are disclosed for purposes of illustration, and those skilled in the art having ordinary knowledge of the present invention may make various modifications, changes, and additions within the spirit and scope of the present invention. Should be considered to be within the scope of the following claims.

도 1은 일반적인 센서 네트워크를 도시한 도면이다. 1 is a diagram illustrating a general sensor network.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 네트워크에서의 협력 라우팅의 개념을 도시한 도면이다. 2 is a diagram illustrating a concept of cooperative routing in a sensor network according to an embodiment of the present invention.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 네트워크를 도시한 도면이다. 3 is a diagram illustrating a sensor network according to an embodiment of the present invention.

도 4 및 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 네트워크에서의 동기화 과정을 도시한 도면들이다. 4 and 5 are diagrams illustrating a synchronization process in a sensor network according to an embodiment of the present invention.

도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 전력 설정 과정을 도시한 도면들이다. 6 and 7 illustrate a power setting process according to an embodiment of the present invention.

도 8은 연결 상태가 가장 좋은 노드들 사이의 전력 소모량을 도시한 도면이다.8 is a diagram illustrating power consumption between nodes having the best connection state.

도 9는 연결 상태가 떨어지는 노드들 사이의 전력 소모량을 도시한 도면이다. FIG. 9 is a diagram illustrating power consumption between nodes in which a connection state is lost. FIG.

도 10은 전체 네트워크의 전력 소모량을 도시한 도면이다.10 is a diagram illustrating power consumption of the entire network.

도 11은 본 발명의 일 실시예에 따른 소스 노드를 도시한 블록도이다.11 is a block diagram illustrating a source node according to an embodiment of the present invention.

Claims (12)

소스 노드에서 전력 테이블을 가지는 이벤트 메시지를 브로드캐스팅하는 단계;Broadcasting an event message having a power table at the source node; 상기 브로드캐스팅된 이벤트 메시지를 수신한 제 1 릴레이 노드가 상기 이벤트 메시지에 해당하는 제 1 데이터 메시지를 상기 전력 테이블에 포함된 제 1 전력을 가지고 목적지 노드로 전송하는 단계; 및A first relay node receiving the broadcast event message, transmitting a first data message corresponding to the event message to a destination node with a first power included in the power table; And 상기 브로드캐스팅된 이벤트 메시지를 수신한 제 2 릴레이 노드가 상기 이벤트 메시지에 해당하는 제 2 데이터 메시지를 상기 전력 테이블에 포함된 제 2 전력을 가지고 상기 목적지 노드로 전송하는 단계를 포함하되,And transmitting, by the second relay node receiving the broadcast event message, a second data message corresponding to the event message to the destination node with the second power included in the power table. 상기 제 1 전력과 상기 제 2 전력은 링크 비용에 따른 가중치를 고려하여 설정되는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크 통신 방법.And the first power and the second power are set in consideration of weights according to link costs. 제 1 항에 있어서, 상기 제 1 릴레이 노드가 상기 제 1 데이터 메시지를 전송하는 시점은 상기 제 2 릴레이 토드가 상기 제 2 데이터 메시지를 전송하는 시점과 동일한 것을 특징으로 하는 센서 네트워크 통신 방법. The method of claim 1, wherein the time point at which the first relay node transmits the first data message is the same as the time point at which the second relay tod transmits the second data message. 제 1 항에 있어서, 상기 센서 네트워크 통신 방법은,The method of claim 1, wherein the sensor network communication method, 상기 소스 노드가 노티스 메시지(Notice message)를 브로드캐스팅하는 단계;The source node broadcasting a notice message; 상기 제 1 릴레이 노드가 상기 브로드캐스팅된 노티스 메시지에 응답하여 제 1 응답 메시지를 상기 소스 노드로 전송하는 단계; 및The first relay node sending a first response message to the source node in response to the broadcasted notification message; And 상기 제 2 릴레이 노드가 상기 브로드캐스팅된 노티스 메시지에 응답하여 제 2 응답 메시지를 상기 소스 노드로 전송하는 단계를 더 포함하되,Sending, by the second relay node, a second response message to the source node in response to the broadcasted notification message, 상기 제 1 응답 메시지는 상기 제 1 릴레이 노드와 상기 목적지 노드 사이의 링크 비용에 대한 정보를 포함하고, 상기 제 2 응답 메시지는 상기 제 2 릴레이 노드와 상기 목적지 노드 사이의 링크 비용에 대한 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크 통신 방법. The first response message includes information about the link cost between the first relay node and the destination node, and the second response message includes information about the link cost between the second relay node and the destination node. Sensor network communication method characterized in that. 제 3 항에 있어서, 상기 센서 네트워크 통신 방법은,The method of claim 3, wherein the sensor network communication method, 상기 소스 노드는 상기 브로드캐스팅한 시점으로부터 상기 제 1 릴레이 노드로부터 상기 제 1 응답 메시지가 수신된 시점까지의 제 1 시간을 측정하는 단계;Measuring, by the source node, a first time from the broadcast time point to the time point at which the first response message is received from the first relay node; 상기 브로드캐스팅된 시점으로부터 상기 제 2 릴레이 노드로부터 상기 제 2 응답 메시지가 수신된 시점까지의 제 2 시간을 측정하는 단계;Measuring a second time from the broadcast time point to the time point when the second response message is received from the second relay node; 상기 제 1 시간과 상기 제 2 시간의 차이를 계산하는 단계; Calculating a difference between the first time and the second time; 상기 계산 결과값에 따라 제 1 릴레이 노드를 위한 제 1 대기 시간 및 상기 제 2 릴레이 노드를 위한 제 2 대기 시간에 대한 정보를 가지는 상기 싱크 테이블을 생성하는 단계;Generating the sink table having information on a first waiting time for a first relay node and a second waiting time for the second relay node according to the calculation result value; 상기 응답 메시지들에 포함된 링크 비용에 대한 정보들을 이용하여 가중치를 계산하는 단계;Calculating a weight using information on link costs included in the response messages; 상기 가중치를 이용하여 상기 릴레이 노드들을 위한 전력을 각기 설정하는 단계; 및Setting power for each of the relay nodes using the weights; And 상기 설정된 전력들에 대한 정보를 가지는 상기 전력 테이블을 생성하는 단계를 더 포함하되,Generating the power table having information on the set powers; 상기 링크 비용은 수학식
Figure 112008078343715-PAT00006
(LC(a,b)는 a 노드와 b 노드 사이의 링크 비용을 의미하고, SNRmin은 요구되는 최소 SNR의 문턱값(threshold value)을 나타내며, Pη는 신호의 잡음(noise) 파워를 의미하고, α는 전력 감쇄 상수를 나타냄)에 의해 계산되고, 상기 가중치(W)는 수학식
Figure 112008078343715-PAT00007
에 의해 계산되는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크 통신 방법.
The link cost is expressed as
Figure 112008078343715-PAT00006
(LC (a, b) refers to the link cost between a node and b nodes, SNRmin denotes a threshold value (threshold value) of the minimum required SNR, P η is the mean noise (noise) power of the signal , α represents a power attenuation constant), and the weight W is
Figure 112008078343715-PAT00007
Sensor network communication method, characterized in that calculated by.
제 4 항에 있어서, 링크 비용이 작은 릴레이 노드의 전력은 협력 라우팅에 따라 계산된 기준 전력보다 큰 전력으로 가변되고, 링크 비용이 큰 릴레이 노드의 전력은 상기 기준 전력보다 작은 전력으로 가변되며, 이를 위한 수학식은
Figure 112008078343715-PAT00008
(Pi는 i번째로 링크 비용이 우수한 노 드들 사이의 전력을 의미함)인 것을 특징으로 하는 센서 네트워크 통신 방법.
The power of a relay node having a low link cost is varied to a power larger than a reference power calculated according to cooperative routing, and the power of a relay node having a high link cost is varied to a power less than the reference power. Equation for
Figure 112008078343715-PAT00008
(Pi means power between nodes having the i-th excellent link cost).
제 4 항에 있어서, 상기 제 1 릴레이 노드는 상기 이벤트 메시지가 수신된 시점으로부터 상기 제 1 대기 시간이 경과한 후 상기 데이터 메시지를 상기 목적지 노드로 전송하고, 상기 제 2 릴레이 노드는 상기 이벤트 메시지가 수신된 시점으로부터 상기 제 2 대기 시간이 경과한 후 상기 데이터 메시지를 상기 목적지 노드로 전송하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워트 통신 방법. The method of claim 4, wherein the first relay node transmits the data message to the destination node after the first waiting time has elapsed from the time point at which the event message is received, and the second relay node is configured to transmit the event message. And transmitting the data message to the destination node after the second waiting time has elapsed from the received time point. 소스 노드가 협력 라우팅할 릴레이 노드들을 결정하는 단계;Determining, by the source node, relay nodes to cooperatively route; 상기 소스 노드가 전력 테이블을 가지는 이벤트 메시지를 상기 릴레이 노드들 중 제 1 릴레이 노드로 전송하는 단계;Sending an event message having a power table by the source node to a first relay node of the relay nodes; 상기 소스 노드가 상기 이벤트 메시지를 상기 릴레이 노드들 중 제 2 릴레이 노드로 전송하는 단계;The source node sending the event message to a second relay node of the relay nodes; 상기 제 1 릴레이 노드가 상기 이벤트 메시지에 해당하는 제 1 데이터 메시지를 상기 전력 테이블에 포함된 제 1 전력을 가지고 목적지 노드로 전송하는 단계; 및Transmitting, by the first relay node, a first data message corresponding to the event message to a destination node with a first power included in the power table; And 상기 제 2 릴레이 노드가 상기 이벤트 메시지에 해당하는 제 2 데이터 메시지를 상기 전력 테이블에 포함된 제 2 전력을 가지고 상기 목적지 노드로 전송하는 단계를 포함하되,Transmitting, by the second relay node, a second data message corresponding to the event message to the destination node with a second power included in the power table, 상기 제 1 전력과 상기 제 2 전력은 링크 비용에 따른 가중치를 고려하여 설 정되는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크 통신 방법.And the first power and the second power are set in consideration of weights according to link costs. 제 7 항에 있어서, 상기 제 1 릴레이 노드가 상기 제 1 데이터 메시지를 전송하는 시점은 상기 제 2 릴레이 토드가 상기 제 2 데이터 메시지를 전송하는 시점과 동일한 것을 특징으로 하는 센서 네트워크 통신 방법. 8. The method of claim 7, wherein the time point at which the first relay node transmits the first data message is the same as the time point at which the second relay tod transmits the second data message. 제 7 항에 있어서, 상기 센서 네트워크 통신 방법은,The method of claim 7, wherein the sensor network communication method, 상기 제 1 릴레이 노드가 상기 제 1 릴레이 노드와 상기 목적지 노드 사이의 링크 비용에 대한 정보를 상기 소스 노드로 전송하는 단계;Sending, by the first relay node, information about a link cost between the first relay node and the destination node to the source node; 상기 제 2 릴레이 토드가 상기 제 2 릴레이 노드와 상기 목적지 노드 사이의 링크 비용에 대한 정보를 상기 소스 노드로 전송하는 단계;The second relay tod transmitting information about a link cost between the second relay node and the destination node to the source node; 상기 링크 비용에 대한 정보들을 이용하여 가중치를 계산하는 단계;Calculating a weight using the information on the link cost; 상기 가중치를 이용하여 상기 릴레이 노드들을 위한 전력을 각기 설정하는 단계; 및Setting power for each of the relay nodes using the weights; And 상기 설정된 전력들에 대한 정보를 가지는 상기 전력 테이블을 생성하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크 통신 방법.And generating the power table having information about the set powers. 제 9항에 있어서, 링크 비용이 작은 릴레이 노드의 전력은 협력 라우팅에 따라 계산된 기준 전력보다 큰 전력으로 가변되고, 링크 비용이 큰 릴레이 노드의 전력은 상기 기준 전력보다 작은 전력으로 가변되는 것을 특징으로 하는 센서 네트워 크 통신 방법. 10. The method of claim 9, wherein the power of the relay node having a low link cost is varied to a power larger than a reference power calculated according to cooperative routing, and the power of the relay node having a high link cost is varied to a power less than the reference power. Sensor network communication method. 협력 라우팅하는 센서 네트워크에 사용되는 센서 노드에 있어서,A sensor node used in a cooperative routing sensor network, 특정 데이터를 수집하는 센싱부;A sensing unit collecting specific data; 노티스 메시지와 이벤트 메시지를 협력 라우팅하는 제 1 릴레이 노드와 제 2 릴레이 노드로 전송하는 신호 처리부; 및A signal processing unit for transmitting the notification message and the event message to the first relay node and the second relay node for cooperative routing; And 상기 제 1 릴레이 노드와 목적지 노드 사이의 제 1 링크 비용과 상기 제 2 릴레이 노드와 상기 목적지 노드 사이의 제 2 링크 비용을 이용하여 가중치를 계산하고, 상기 가중치를 이용하여 상기 제 1 릴레이 노드를 위한 전력과 상기 제 2 릴레이 노드를 위한 전력을 설정하는 전력 계산부를 포함하되,A weight is calculated using a first link cost between the first relay node and a destination node and a second link cost between the second relay node and the destination node, and the weight is used for the first relay node. A power calculator configured to set power and power for the second relay node; 상기 이벤트 메시지는 상기 전력 계산부에 의해 설정된 전력에 대한 정보를 가지는 전력 테이블을 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 노드. And the event message comprises a power table having information on power set by the power calculator. 제 11 항에 있어서, 상기 센서 노드는, The method of claim 11, wherein the sensor node, 상기 센서 노드로부터 상기 제 1 릴레이 노드로 해당 노티스 메시지를 전송한 시점과 상기 제 1 릴레이 노드로부터 제 1 응답 메시지가 수신된 시점 사이의 제 1 시간을 측정하고, 상기 센서 노드로부터 상기 제 2 릴레이 노드로 해당 노티스 메시지를 전송한 시점과 상기 제 2 릴레이 노드로부터 제 2 응답 메시지가 수신된 시점 사이의 제 1 시간을 측정하는 타이밍부를 더 포함하되,A first time is measured between when the corresponding message is transmitted from the sensor node to the first relay node and when a first response message is received from the first relay node, and the second relay node is detected from the sensor node. Further comprising a timing unit for measuring a first time between the time of transmitting the notification message to the second relay node and the time when the second response message is received, 상기 타이밍부 또는 상기 신호 처리부는 상기 제 1 시간과 상기 제 2 시간의 차이를 계산하며, 상기 신호 처리부는 상기 계산된 결과에 따른 상기 릴레이 노드들을 위한 대기 시간들을 설정하고 상기 설정된 대기 시간들을 저장한 싱크 테이블을 가지는 상기 이벤트 메시지를 생성하는 것을 특징으로 하는 센서 노드. The timing unit or the signal processor calculates a difference between the first time and the second time, and the signal processor sets wait times for the relay nodes according to the calculated result and stores the set wait times. And generate the event message having a sink table.
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