KR20110070049A - The apparatus and method for aggregating data in an wireless sense network - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 무선 센서 네트워크에서의 데이터 수집 장치 및 방법에 관한 것으로, 특히 무선 센서 네트워크 내에서 다양한 센서를 통해 데이터를 수집하는 장치 및 방법에 관한 것이다.The present invention relates to an apparatus and method for collecting data in a wireless sensor network, and more particularly, to an apparatus and method for collecting data through various sensors in a wireless sensor network.
본 발명은 한국산업기술평가원의 IT원천기술개발사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호 : 2008-F-052, 과제명 : QoS 및 확장성지원(S-MoRe) 센서네트워크 고도화 기술개발(표준화연계)].The present invention is derived from the research conducted as part of the IT source technology development project of the Korea Institute of Industrial Technology Evaluation and Planning [Task Management No .: 2008-F-052, Title: QoS and Scalability Support (S-MoRe) Technology development (standardization)].
통상적으로 무선 센서 네트워크는 이벤트, 표적 감지, 모니터링, 추적 등과 같은 폭넓은 응용 분야에 적용되고 있다. 이러한 응용 분야에서는 대량의 센서 노드가 밀집해서 배치되기 때문에 계획적으로 설계될 필요가 있다. 즉 에드-훅(ad-hoc)을 통해 각 센서 노드별로 관리 지역이 보장되어야 한다. Typically, wireless sensor networks are applied to a wide range of applications such as events, target detection, monitoring, tracking, and the like. In these applications, a large number of sensor nodes are densely located and need to be designed intentionally. In other words, the management area must be guaranteed for each sensor node through the ad-hoc.
한편 무선 센서 네트워크에서는 표적이나 이벤트가 발생하면 다수 개의 센서 들이 서로 협력해서 표적의 인식, 분류, 융합 그리고 추적을 수행해야 한다. 이러한 데이터 프로세싱 동작을 통해서 에너지를 효율적인 사용하는 통신을 점점 필요로 하고 있다. On the other hand, in a wireless sensor network, when a target or event occurs, multiple sensors must cooperate to perform recognition, classification, fusion, and tracking of the target. These data processing operations increasingly require energy-efficient communication.
이에 대한 방안으로써 데이터 수집(Data aggregation)이라는 기술이 제안되었다. 상기 데이터 수집 개념은 서로 상이한 센서 노드에서 수신되는 다수 개의 데이터 패킷을 데이터 패킷에 존재하는 리던던시 (redundancy)를 이용하여 결합시키는 것이다. 즉 아주 공간적으로 밀집된 센서들이 이벤트를 보고하면, 상기 이벤트에 상응하는 데이터 패킷은 매우 유사한 정보를 포함한다. 따라서 하나의 이벤트로 인해 발생하는 다수의 데이터 패킷은 하나의 중재된 패킷으로 포워딩 노드에 연결될 수 있다. 이러한 데이터 수집 기술로 인해 무선 센서 네트워크에서 전송 데이터 패킷의 수를 현저하게 줄임으로써 결과적으로 충돌, 아이들 리스닝 (idle listening), 중복된 전송, 에너지 소모 등을 줄일 수 있다.As a solution for this, a technique called data aggregation has been proposed. The concept of data collection is to combine a plurality of data packets received from different sensor nodes using redundancy present in the data packets. That is, if very spatially dense sensors report an event, the data packet corresponding to the event contains very similar information. Thus, multiple data packets resulting from one event may be connected to the forwarding node as one arbitrated packet. This data collection technology significantly reduces the number of transmitted data packets in wireless sensor networks, resulting in reduced collisions, idle listening, redundant transmissions, and energy consumption.
현재 데이터 수집 구조는 크게 centralized aggregation, tree-based aggregation, static-cluster aggregation 그리고 dynamic-cluster aggregation으로 구분할 수 있다. 이러한 다양한 데이터 수집 기법 중에서 static-cluster aggregation과 dynamic-cluster aggregation 기법은 다양한 센서 네트워크에서 이루어지는 과제의 응용을 위해서 필요한 기술이다. 하지만 아직 이에 대한 연구는 시작 단계이므로 원천기술 확보를 위한 연구가 필요하다.The current data collection structure can be largely divided into centralized aggregation, tree-based aggregation, static-cluster aggregation, and dynamic-cluster aggregation. Among these various data collection techniques, static-cluster aggregation and dynamic-cluster aggregation are necessary techniques for the application of tasks in various sensor networks. However, research on this is still in its infancy, so research is needed to secure original technology.
특히 static-cluster aggregation 기법에서는 노드들이 정지된 그룹으로 구분되며, 초기 설정 시 다수 개의 클러스터를 갖는다. 이때 각 클러스터는 하나의 클러스터 헤드 (cluster head) 센서 노드와 하나 또는 그 이상의 센서 노드로 멤버 노드를 구성한다. 상기 멤버 노드인 센서 노드가 표적을 감지하면, 멤버들은 센싱 정보를 그들의 클러스터 헤드 센서 노드에 보고한다. 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 수집된 데이터를 싱크 노드로 전송한다. In particular, in the static-cluster aggregation scheme, nodes are divided into quiescent groups and have a plurality of clusters at the initial configuration. At this time, each cluster constitutes a member node with one cluster head sensor node and one or more sensor nodes. When the sensor node, the member node, detects a target, the members report sensing information to their cluster head sensor node. The cluster head sensor node transmits the collected data to the sink node.
하지만 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 클러스터 내에서 형성되는 다중 경로로 인하여 여러 개의 동일한 데이터를 수신하게 되어 불필요하게 중복된 데이터를 싱크 노드로 전송하게 된다. 따라서 상기 클러스터 헤드 센서 노드가 여러 개의 동일한 데이터에서 중복된 데이터를 처리하는데 많은 노력과 기술이 필요한 시점이다.However, the cluster head sensor node receives a plurality of identical data due to the multiple paths formed in the cluster and transmits unnecessary redundant data to the sink node. Therefore, it is time for the cluster head sensor node to take a lot of effort and technology to process duplicate data in several identical data.
따라서 본 발명의 목적은, 클러스터 헤드 센서 노드에서 다중 경로를 통해 전달되는 동일한 데이터로부터 중복 데이터를 처리하여 싱크 노드로 전달하기 위한 장치 및 방법을 제공하는 데 있다.Accordingly, an object of the present invention is to provide an apparatus and method for processing redundant data from the same data transmitted through multiple paths in a cluster head sensor node and delivering the same to a sink node.
그 외의 본 발명에서 제공하고자 하는 목적은, 하기의 설명 및 본 발명의 실시 예들에 의하여 파악될 수 있다. Other objects to be provided by the present invention can be understood by the following description and embodiments of the present invention.
이를 위하여, 본 발명의 일 실시 예에 따른 무선 센서 네트워크에서의 데이터 수집 장치는, 하나의 클러스터를 형성하며, 상기 클러스터 내에 존재하는 인접한 적어도 하나의 센서 노드로 상태 보고 메시지를 전파하는 센서 노드들; 및 사전에 시각 동기가 이루어진 상기 센서 노드들 중 적어도 하나의 센서 노드로부터 전달되는 상태 보고 메시지의 시각 정보를 이용하여 중복된 상태 보고 메시지가 존재하는 지를 확인하고, 상기 중복된 상태 보고 메시지로부터 구성한 단일 상태 보고 메시지를 싱크 노드로 전달하는 클러스터 헤드 센서 노드를 포함한다.To this end, an apparatus for collecting data in a wireless sensor network according to an embodiment of the present invention includes: sensor nodes forming a cluster and propagating a status report message to at least one adjacent sensor node present in the cluster; And checking whether there is a duplicate status report message by using time information of a status report message transmitted from at least one sensor node among time-synchronized sensor nodes. It includes a cluster head sensor node that delivers a status report message to the sink node.
상기 클러스터 헤드 센서 노드는, 상기 센서 노드들과의 시각 동기를 맞추기 위해 상기 클러스터의 초기 구성 또는 필요시에 자신의 시각 정보를 상기 센서 노드들로 전파할 수 있다.The cluster head sensor node may propagate its visual information to the sensor nodes when necessary for initial configuration of the cluster or to synchronize time with the sensor nodes.
상기 센서 노드들은, 이벤트 발생, 상태 보고 요청 접수, 주기적인 상태 보 고 중 어느 하나의 조건이 만족할 시에 상태 보고 메시지를 상기 인접한 적어도 하나의 센서 노드로 전파할 수 있다.The sensor nodes may propagate a status report message to the adjacent at least one sensor node when any one of an event occurrence, a status report request reception, and a periodic status report is satisfied.
상기 클러스터 헤드 센서 노드는, 상기 중복된 상태 보고 메시지가 존재하는 지를 확인하기 위해 상기 전달되는 상태 보고 메시지의 시각 정보뿐만 아니라 해당 상태 보고 메시지를 최초로 전파하는 센서 노드의 주소를 추가로 고려할 수 있다.The cluster head sensor node may further consider not only the time information of the transferred status report message but also the address of the sensor node that first propagates the status report message to confirm whether the duplicate status report message exists.
상기 클러스터 헤드 센서 노드는, 상기 적어도 하나의 센서 노드로부터 전달되는 상태 보고 메시지들을 신호 식별자에 의해 분류하고, 동일한 신호 식별자에 의해 분류된 상태 보고 메시지들 중 이벤트 발생 또는 상태 보고 요청 접수에 대응한 상태 보고 메시지를 상기 싱크 노드로 전달하며, 상기 동일한 신호 식별자에 의해 분류된 상태 보고 메시지들 중 주기적인 상태 보고에 대응한 상태 보고 메시지에 대해서는 앞서 동일한 시각 정보를 가지는 상태 보고 메시지가 존재하지 않는 경우에만 상태 보고 메시지를 상기 싱크 노드로 전달할 수 있다.The cluster head sensor node classifies the status report messages transmitted from the at least one sensor node by a signal identifier, and corresponds to an event occurrence or a status report request reception among the status report messages classified by the same signal identifier. A report message is transmitted to the sink node, and a status report message having the same time information does not exist for the status report message corresponding to the periodic status report among the status report messages classified by the same signal identifier. A status report message may be delivered to the sink node.
상기 클러스터 헤드 센서 노드는, 상기 앞서 동일한 시각 정보를 가지는 상태 보고 메시지가 존재하지 않는 경우 상기 동일한 신호 식별자에 의해 분류된 상태 보고 메시지의 데이터가 이미 수신된 상태 보고 메시지가 가지는 데이터의 허용 범위 내에 존재하는 지를 분석하고, 상기 허용 범위 내에 존재한다고 분석되면 미리 설정된 최대 인터벌 카운트 값에 의한 보고 기간을 만족할 시에만 상태 보고 메시지를 상기 싱크 노드로 전달할 수 있다.The cluster head sensor node, when the status report message having the same time information does not exist previously, the data of the status report message classified by the same signal identifier exists within the allowable range of the data of the status report message that has already been received. If it is determined that it is within the allowable range, the status report message can be delivered to the sink node only when the reporting period according to the preset maximum interval count value is satisfied.
상기 클러스터 헤드 센서 노드는, 상기 허용 범위 내에 존재하지 않는다고 분석되면 상기 보고 기간과 무관하게 상태 보고 메시지를 상기 싱크 노드로 전달하 고, 상기 보고 기간을 리셋할 수 있다.If it is determined that the cluster head sensor node does not exist within the allowable range, the cluster head sensor node may transmit a status report message to the sink node and reset the reporting period regardless of the reporting period.
상기 클러스터 헤드 센서 노드는, 상기 싱크 노드로 상태 보고 메시지를 전달할 경우에 기존에 데이터베이스에 존재하는 데이터를 갱신할 수 있다.The cluster head sensor node may update data existing in the database when transmitting a status report message to the sink node.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 클러스터 토폴로지로 구성된 무선 센서 네트워크에서의 데이터 수집 방법은, 하나의 클러스터 내에 존재하는 클러스터 헤드 센서 노드가 사전에 동기가 이루어진 적어도 하나의 센서 노드로부터 상태 보고 메시지를 전달 받는 단계; 상기 클러스터 헤드 센서 노드가 상기 적어도 하나의 센서 노드로부터 전달 받은 상태 보고 메시지의 시각 정보를 이용하여 중복된 상태 보고 메시지가 존재하는 지를 확인하는 단계; 및 상기 클러스터 헤드 센서 노드가 상기 중복된 상태 보고 메시지로부터 단일의 상태 보고 메시지를 구성하여 싱크 노드로 전달하는 단계를 포함한다.On the other hand, the data collection method in a wireless sensor network configured in a cluster topology according to an embodiment of the present invention, the cluster head sensor node existing in one cluster to receive a status report message from at least one sensor node that is synchronized in advance Receiving delivery; Checking, by the cluster head sensor node, whether there is a duplicate status report message using visual information of the status report message received from the at least one sensor node; And the cluster head sensor node constructs a single status report message from the duplicated status report message and delivers the single status report message to the sink node.
상기 클러스터 헤드 센서 노드가 상기 하나의 클러스터의 초기 구성 또는 필요시에 자신의 시각 정보를 상기 하나의 클러스터 내에 존재하는 센서 노드들로 전파하는 과정을 더 포함할 수 있다.The cluster head sensor node may further include propagating its visual information to sensor nodes existing in the one cluster when the cluster head sensor node is initially configured or needed.
상기 상태 보고 메시지는 이벤트 발생, 상태 보고 요청 접수, 주기적인 상태 보고 중 어느 하나의 조건이 만족할 시에 상기 하나의 클러스터 내에 존재하는 센서 노드로부터 인접한 적어도 하나의 센서 노드로 전파될 수 있다.The status report message may be propagated from at least one sensor node in the cluster to at least one sensor node when any one of an event occurrence, a status report request reception, and a periodic status report is satisfied.
상기 중복된 상태 보고 메시지가 존재하는 지를 확인하기 위해 상기 전달되는 상태 보고 메시지의 시각 정보뿐만 아니라 해당 상태 보고 메시지를 최초로 전파하는 센서 노드의 주소를 추가로 고려할 수 있다.In order to check whether the duplicate status report message exists, the address of the sensor node that first propagates the status report message as well as the time information of the delivered status report message may be further considered.
상기 확인하는 단계는, 상기 적어도 하나의 센서 노드로부터 전달되는 상태 보고 메시지들을 신호 식별자에 의해 분류하는 단계; 동일한 신호 식별자에 의해 분류된 상태 보고 메시지들 중 이벤트 발생 또는 상태 보고 요청 접수에 대응한 상태 보고 메시지를 상기 싱크 노드로 전달하는 단계; 및 상기 동일한 신호 식별자에 의해 분류된 상태 보고 메시지들 중 주기적인 상태 보고에 대응한 상태 보고 메시지에 대해서는 앞서 동일한 시각 정보를 가지는 상태 보고 메시지가 존재하지 않는 경우에만 상기 싱크 노드로 전달하는 단계를 포함할 수 있다.The identifying may include classifying, by a signal identifier, status report messages transmitted from the at least one sensor node; Transmitting a status report message corresponding to an event occurrence or a status report request reception among the status report messages classified by the same signal identifier to the sink node; And transmitting the status report message corresponding to the periodic status report among the status report messages classified by the same signal identifier only to the sink node when the status report message having the same time information does not exist previously. can do.
상기 앞서 동일한 시각 정보를 가지는 상태 보고 메시지가 존재하지 않는 경우 상기 동일한 신호 식별자에 의해 분류된 상태 보고 메시지의 데이터가 이미 수신된 상태 보고 메시지가 가지는 데이터의 허용 범위 내에 존재하는 지를 분석하고, 상기 허용 범위 내에 존재한다고 분석되면 미리 설정된 최대 인터벌 카운트 값에 의한 보고 기간을 만족할 시에만 상태 보고 메시지를 상기 싱크 노드로 전달하는 단계를 더 포함할 수 있다.When the status report message having the same time information does not exist previously, whether the data of the status report message classified by the same signal identifier exists within the allowable range of the data of the already received status report message, and allowing the If it is determined to exist within a range, the method may further include transmitting a status report message to the sink node only when a reporting period according to a preset maximum interval count value is satisfied.
상기 허용 범위 내에 존재하지 않는다고 분석되면 상기 보고 기간과 무관하게 상태 보고 메시지를 상기 싱크 노드로 전달하고, 상기 보고 기간을 리셋하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include transmitting a status report message to the sink node and resetting the reporting period regardless of the reporting period if it is determined that it is not within the allowable range.
상기 싱크 노드로 상태 보고 메시지를 전달할 경우에 기존에 데이터베이스에 존재하는 데이터를 갱신하는 단계를 더 포함할 수 있다.The method may further include updating data existing in the database when the status report message is transmitted to the sink node.
상술한 바와 같은 본 발명은, 클러스터 토폴로지로 구성된 무선 센서 네트워크에서 다수 경로로 인해 클러스터 헤드 센서 노드로 전달되는 동일 데이터를 효율적으로 처리함으로써, 상기 클러스터 헤드 센서 노드에서의 무선 전송 횟수를 줄일 수 있다. 이는 상기 클러스터 헤드 센서 노드에서의 에너지의 낭비를 줄일 수 있을 뿐만 아니라 클러스터 헤드 센서 노드의 수명을 연장시킬 수가 있다.As described above, the present invention can efficiently reduce the number of radio transmissions from the cluster head sensor node by efficiently processing the same data transmitted to the cluster head sensor node due to multiple paths in the wireless sensor network configured in the cluster topology. This can reduce energy waste at the cluster head sensor node as well as extend the life of the cluster head sensor node.
한편 그 외의 다양한 효과는 후술될 본 발명의 실시 예에 따른 상세한 설명에서 직접적 또는 암시적으로 개시될 것이다.On the other hand various other effects will be disclosed directly or implicitly in the detailed description of the embodiments of the present invention to be described later.
하기에서 본 발명을 설명함에 있어 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 그리고 후술하는 용어들은 본 발명에서의 기능을 고려하여 정의된 용어들로서 이는 사용자 및 운용자의 의도 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 그러므로 그 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 한다. In the following description of the present invention, when it is determined that a detailed description of a known function or configuration may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. Terms to be described later are terms defined in consideration of functions in the present invention, and may be changed according to intentions or customs of users and operators. Therefore, the definition should be made based on the contents throughout the specification.
먼저 후술될 본 발명의 실시 예에 따른 상세한 설명에서 사용될 용어들을 정의하면 다음과 같다.First, terms to be used in the detailed description of the present invention will be described below.
소스 노드 (Source Node): 무선 센서 네트워크를 구성하는 하나의 클러스터 내에서 명령 혹은 데이터를 전달하고자 하는 노드.Source Node: A node that wants to deliver commands or data within a cluster of a wireless sensor network.
목적지 노드 (Destination Node): 무선 센서 네트워크에서 특정 클러스터 내 의 소스 노드가 전송한 명령 혹은 데이터를 최종 수신할 노드.Destination Node: In a wireless sensor network, a node that will finally receive commands or data transmitted by source nodes in a specific cluster.
클러스터 헤드 센서 노드 (Cluster Head Sensor Node): 클러스터 토폴로지를 갖는 무선 센서 네트워크 내에 존재하는 센서 노드로부터 데이터를 수신하여 이를 싱크 노드로 전달하는 노드.Cluster Head Sensor Node: A node that receives data from a sensor node present in a wireless sensor network with a cluster topology and delivers it to a sink node.
한편 후술될 본 발명의 실시 예는 클러스터 토폴로지를 갖는 무선 센서 네트워크에서 클러스터 헤드 센서 노드와 다수의 센서 노드로 클러스터를 형성한다. 그리고 상기 센서 노드에서 목적지 노드로 전송하는 메시지는 여러 경로를 통해 상기 클러스터 헤드 센서 서버로 전달되어 처리되며, 상기 처리된 메시지가 싱크 노드를 통해 상위 응용 프로그램이나 운용자에게 전달되는 것을 가정한다.Meanwhile, an embodiment of the present invention to be described below forms a cluster with a cluster head sensor node and a plurality of sensor nodes in a wireless sensor network having a cluster topology. The message transmitted from the sensor node to the destination node is delivered to the cluster head sensor server through various paths and processed, and the processed message is transmitted to the upper application program or the operator through the sink node.
그리고 다수의 센서 노드로 구성된 클러스터 내의 센서 노드들은 클러스터 내에서 이벤트가 발생하거나 상위 응용 프로그램 또는 운용자로부터 상태 보고 요청을 받거나 주기적으로 상태를 보고하기 위하여 메시지를 구성하여 클러스터 헤드 센서 노드를 통해 전달한다.In addition, sensor nodes in a cluster composed of a plurality of sensor nodes form a message in order to generate an event in the cluster, receive a status report request from a higher application or an operator, or periodically report a status, and transmit the message through the cluster head sensor node.
또한 클러스터 토폴로지로 구성된 무선 센서 네트워크에서 클러스터 헤드 센서 노드는 초기 클러스터 구성 시 또는 필요 시에 자신의 시각 정보 (Time Stamp)를 클러스터 내의 모든 센서 노드들로 전달한다. 이는 클러스터 내의 모든 센서 노드들의 시각 동기를 맞추기 위함이다. 이와 같이 통일된 시각 정보를 받은 센서 노드들은 시간이 지남에 따라 자체적으로 시각을 증가시켜 자체 시각으로 사용한다. 이렇게 클러스터 내에 있는 모든 센서 노드들이 클러스터 헤드 센서 노드의 주관하 에 통일된 시각 정보를 가지면, 이 시각 정보를 활용하여 발생하는 모든 이벤트나 메시지의 송수신 시에 동일한 메시지를 쉽게 판별할 수 있다.In addition, in a wireless sensor network composed of a cluster topology, the cluster head sensor node transmits its time stamp to all sensor nodes in the cluster at the time of initial cluster configuration or when necessary. This is to synchronize the time synchronization of all sensor nodes in the cluster. The sensor nodes that receive the unified visual information like this increase their own time and use it as their own time. If all the sensor nodes in the cluster have unified visual information under the control of the cluster head sensor node, the same message can be easily identified when transmitting or receiving all events or messages generated by using the visual information.
다수의 메시지 전송 경로가 존재하는 클러스터 내의 센서 노드들이 메시지를 목적지 노드로 전송함에 있어 먼저 주변의 다수 센서 노드에게 자신의 메시지를 전달한다. 그리고 이를 수신한 인접 센서 노드들은 수신한 메시지를 자신의 것이 아니면 다시 주위의 센서 노드들로 전송한다. 이로 인하여 최초 센서 노드가 전송한 메시지는 클러스터 헤드 센서 노드에 다수 개가 전달된다. 따라서 클러스터 헤드 센서 노드는 수신되는 모든 메시지를 그대로 싱크 노드에 전달하면, 중복 수신 및 중복 전송이 됨으로 인하여 에너지의 낭비가 심하게 된다.When sensor nodes in a cluster having a plurality of message transmission paths transmit a message to a destination node, the sensor nodes first transmit their messages to neighboring sensor nodes. The neighboring sensor nodes that receive the message transmit the received message to their surrounding sensor nodes if they are not their own. As a result, a plurality of messages transmitted by the first sensor node are delivered to the cluster head sensor node. Therefore, if the cluster head sensor node forwards all received messages to the sink node as it is, the duplicated reception and redundant transmission cause a waste of energy.
이를 방지하기 위하여 본 발명의 실시 예에서는 시각 스탬프를 사용함으로써, 클러스터 헤드 센서 노드는 수신한 메시지의 시각 정보를 활용하여 동일한 시각에 발송된 메시지를 분류하여 처리할 수 있다.In order to prevent this, in the embodiment of the present invention, the cluster head sensor node may classify and process the message sent at the same time by using the time information of the received message.
그리고 클러스터 내에 존재하는 모든 센서 노드들은 상위 응용 프로그램 또는 운용자에게 상태를 보고할 시, 메시지를 전달하는 창구 역할을 하는 클러스터 헤드 센서 노드와 메시지 형식을 미리 정의한다. 따라서 센서 노드가 상태 정보를 클러스터 헤드 센서 노드에게 전달하면, 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 수신된 센서 노드의 메시지들 중에서 중복된 메시지를 제거하여 상위 응용 프로그램 또는 운용자에게 센서 노드의 상태를 보고한다.In addition, all sensor nodes in the cluster predefine the cluster head sensor node and message format, which acts as a window to deliver messages when reporting status to higher level applications or operators. Therefore, when the sensor node transmits the status information to the cluster head sensor node, the cluster head sensor node reports the state of the sensor node to the upper application or operator by removing a duplicate message among the messages of the received sensor node.
뿐만 아니라 본 발명의 실시 예에서는 상기 클러스터 내에 존재하는 클러스터 헤드 센서 노드와 다수의 센서 노드들이 시각 스탬프와 송수신하는 메시지의 형 식을 미리 정의한다. 이는 중복된 메시지가 클러스터 헤드 센서 노드를 통하여 전달됨을 방지할 수 있으며, 이로 인해 센서 노드에서 가장 많은 에너지를 소비하는 RF 신호의 전송을 감소시킬 수 있다. 또한 클러스터 헤드 센서 노드의 에너지가 절감되고, 이에 따라 클러스터 헤드 센서 노드의 수명이 연장됨을 기할 수 있다.In addition, in the embodiment of the present invention, the cluster head sensor node and the plurality of sensor nodes existing in the cluster define a format of a message transmitted and received by a time stamp. This can prevent duplicate messages from being passed through the cluster head sensor node, thereby reducing the transmission of the most energy consuming RF signal at the sensor node. In addition, the energy of the cluster head sensor node can be reduced, thereby extending the life of the cluster head sensor node.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 바람직한 실시 예를 상세히 설명한다. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 클러스터 토폴로지의 다중 경로를 가지는 무선 센서 네트워크의 구조를 보이고 있다. 특히 도 1에서는 센서 노드 1에 의해 최초로 전송된 신호 A가 클러스터 헤드 센서 노드(CH)로 전달되는 경로를 보이고 있다.1 illustrates a structure of a wireless sensor network having multiple paths of a cluster topology according to an exemplary embodiment of the present invention. In particular, FIG. 1 shows a path through which the signal A first transmitted by the
도 1을 참조하면, 센서 노드 1에 의해 전송된 신호 A는 클러스터 헤드 센서 노드로 전달되기 위해 여러 센서 노드들을 경유함을 알 수 있다. 이때 상기 센서 노드 1에 의해 초기 전송된 신호를 A라고 할 때 인접 센서 노드에 의해 한번 경유된 신호를 A-1, 두 번 경유된 신호를 A-2, 세 번 경유된 신호를 A-3, 네 번 경유된 신호를 A-4로 정의한다. 그리고 상기 클러스터 헤드 센서 노드에 의해 처리된 후 최종 목적지 (일 예로 싱크 노드)로 전달되는 신호를 Ag라 정의한다.Referring to FIG. 1, it can be seen that the signal A transmitted by the
이때 상기 센서 노드 1에 의해 최초로 전송된 신호와 인접 센서 노드에 의해 경유된 모든 신호인 A-1, A-2, A-3, A-4는 모두 동일한 신호이다. 따라서 상기 클 러스터 헤드 센서 노드는 클러스터 내에 존재하는 다중 경로를 통해 동일한 내용의 신호들을 중복하여 수신하게 된다.At this time, the first signal transmitted by the
따라서 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 다중 경로를 통해 수신되는 복수의 동일한 신호들로부터 신크 노드로 전달할 최소의 신호 Ag를 생성하고, 그 외에 불필요한 신호를 폐기할 수 있도록 한다.Accordingly, the cluster head sensor node generates a minimum signal A g to be transmitted to the synch node from a plurality of identical signals received through the multipath, and discards other unnecessary signals.
예컨대 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 수신되는 메시지들 중 자신의 속한 클러스터 외의 다른 클러스터에 속하는 센서 노드로부터 수신되는 메시지를 폐기한다. 그리고 자신이 속한 클러스터 내의 센서 노드로부터 최초로 전송된 메시지들을 신호 식별자에 의해 분류한 후 각 신호 식별자 별로 분류된 메시지들에 의해 싱크 노드로 전송할 메시지를 생성한다.For example, the cluster head sensor node discards a message received from a sensor node belonging to a cluster other than its own cluster among the received messages. The first message transmitted from the sensor node in the cluster to which the cluster belongs is classified by the signal identifier and then a message to be transmitted to the sink node by the messages classified by each signal identifier.
이를 위해 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 특정 신호 식별자에 의해 분류된 메시지들의 보고 타입 (Report Type) 정보를 검사하여 상위 계층의 요구 또는 이벤트 발생으로 인한 메시지에 대해서는 즉시 싱크 노드로 전달한다. To this end, the cluster head sensor node checks report type information of messages classified by a specific signal identifier and immediately delivers the message due to a request or an event of a higher layer to the sink node.
하지만 주기적인 보고로 인한 메시지의 경우에 대해서는 이미 수신된 동일한 메시지가 존재하는 지를 검사하고, 상기 검사에 의해 동일한 메시지가 존재한다고 판단되는 메시지의 경우에는 폐기한다.However, for a message due to periodic reporting, it is checked whether the same message already received exists, and discards a message for which it is determined that the same message exists by the check.
그리고 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 상기 검사에 의해 동일한 메시지가 존재하지 않으나 허용 범위 내에서 유사한 메시지가 이미 수신되었는지를 검사한다. 상기 검사에 의해 허용 범위 내의 메시지가 이미 존재한다고 판단되면, 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 싱크 노드로 메시지가 전달된 후 수신된 메시지의 개수가 소정의 조건을 만족하는 경우에만 수신한 메시지를 싱크 노드로 전달한다. 한편 상기 검사에 의해 허용 범위 내의 메시지가 존재하지 않는다고 판단되면, 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 수신한 메시지를 싱크 노드로 전달한다.The cluster head sensor node then checks whether the same message does not exist by the check but a similar message has already been received within an acceptable range. If the check determines that a message within the allowable range already exists, the cluster head sensor node transfers the received message to the sink node only when the number of messages received after the message is delivered to the sink node satisfies a predetermined condition. To pass. On the other hand, if it is determined by the check that no message exists within the allowable range, the cluster head sensor node forwards the received message to the sink node.
상술한 바와 같이 본 발명의 실시 예에 따른 클러스터 헤드 센서 노드는 클러스터 내에서 동일한 시각 정보 (시간 스탬프)를 갖게 함으로써, 다중 경로를 통해 수신된 동일한 메시지를 시각 정보를 이용하여 식별할 수 있다.As described above, the cluster head sensor node according to an embodiment of the present invention has the same time information (time stamp) in the cluster, thereby identifying the same message received through the multi-path using the time information.
그리고 데이터의 허용 범위를 이용함으로써, 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 수신된 메시지 중 허용 범위를 초과하는 메시지에 대해서만 싱크 노드로의 송신이 이루어지도록 한다. 따라서 상기 클러스터 헤드 센서 노드에 의해 싱크 노드로 전달되는 메시지의 양을 줄일 수 있다.In addition, by using an allowable range of data, the cluster head sensor node allows transmission to the sink node only for a message exceeding an allowable range among the received messages. Therefore, the amount of messages delivered to the sink node by the cluster head sensor node can be reduced.
뿐만 아니라 상기 클러스터 헤드 센서 노드로 수신되는 메시지들을 신호 식별자 별로 데이터베이스를 구성하여 관리함으로써, 관리되는 데이터 별로 효과적인 관리가 가능하다.In addition, by configuring a database for each signal identifier to manage the messages received by the cluster head sensor node, it is possible to effectively manage each managed data.
도 2는 본 발명의 실시 예에 따라 센서 노드로부터 클러스터 헤드 센서 노드로 전달되는 메시지 (이하 "상태 보고 메시지"라 칭함)의 구조를 보이고 있다.2 illustrates a structure of a message (hereinafter, referred to as a "status report message") transmitted from a sensor node to a cluster head sensor node according to an exemplary embodiment of the present invention.
도 2를 참조하면, 센서 노드에 의해 전달되는 상태 보고 메시지는 목적지 주소 (Destination address) 필드, 소스 주소 (Source Address) 필드, 신호 식별자 (Signal ID) 필드, 보고 종류 (Report Type) 필드, 시각 스탬프 (Time Stamp) 필 드, 데이터 (Data) 필드를 포함한다.Referring to FIG. 2, the status report message delivered by the sensor node includes a destination address field, a source address field, a signal ID field, a report type field, and a time stamp. It includes a Time Stamp field and a Data field.
상기 목적지 주소 (Destination address) 필드에는 해당 상태 보고 메시지를 전달할 목적지의 주소 정보가 기록되며, 상기 소스 주소 (Source Address) 필드에는 해당 상태 보고 메시지를 최초로 전송한 센서 노드의 주소 정보가 기록된다. 그리고 상기 신호 식별자 (Signal ID) 필드에는 해당 상태 보고 메시지를 분류하기 위한 신호 식별 정보가 기록되며, 상기 보고 종류 (Report Type) 필드에는 해당 상태 보고 메시지가 전달되는 이유에 관한 정보가 기록된다. In the Destination address field, address information of a destination to which a corresponding status report message is delivered is recorded, and in the Source Address field, address information of a sensor node that originally transmitted the status report message is recorded. Signal identification information for classifying the corresponding status report message is recorded in the Signal ID field, and information on why the corresponding status report message is delivered is recorded in the Report Type field.
이때 상기 신호 식별자 (Signal ID) 필드에 기록되는 신호 식별 정보는 클러스터 헤드 센서 노드와 상위 응용 프로그램 또는 운용자 간에 미리 정의되어야 한다. 또한 상기 보고 종류 (Report Type) 필드에 기록되는 보고 종류로는 상위 응용 프로그램 또는 운용자의 상태 보고 요청 또는 자체 이벤트 발생 또는 주기적인 보고 등이 존재한다.In this case, the signal identification information recorded in the signal ID field should be defined in advance between the cluster head sensor node and the higher level application program or operator. In addition, as a report type recorded in the Report Type field, a status report request of a higher application program or an operator, a self event occurrence, or a periodic report is present.
그리고 상기 시각 스탬프 (Time Stamp) 필드에는 해당 상태 보고 메시지가 센서 노드로부터 최초로 전송된 시각 정보가 기록된다. 예컨대 상기 시각 스탬프 (Time Stamp) 필드에는 초기 클러스터를 구성할 시에 클러스터 헤드 센서 노드에 의하여 수신된 시각 동기에 경과된 시각이 더해진 값이 기록된다.The time stamp field records the time information of the first state report message transmitted from the sensor node. For example, the time stamp field records a value obtained by adding an elapsed time to a time synchronization received by the cluster head sensor node when configuring an initial cluster.
마지막으로 데이터 (Data) 필드는 센서 노드와 클러스터 헤드 센서 노드 및 상위 응용 프로그램 또는 운용자와의 정의에 의해 결정된다.Finally, the data field is determined by the definition of the sensor node, the cluster head sensor node, and the upper application or operator.
한편 도 2에서 보이고 있는 상태 보고 메시지의 구성은 앞에서도 정의한 바와 같이 센서 노드와 클러스터 헤드 센서 노드 사이에 전달되는 메시지의 형식이 다. 즉 상위 응용 프로그램 또는 운용자에게 전달할 메시지의 형식이 아니다. 상기 상위 응용 프로그램 또는 운용자에게 전달할 메시지는 클러스터 헤드 센서 노드에 의해 상태 보고 메시지로부터 재구성되어져야 한다.Meanwhile, the configuration of the status report message shown in FIG. 2 is a format of a message transmitted between the sensor node and the cluster head sensor node as defined above. That is, it is not in the format of the message to be delivered to the parent application or operator. The message to be delivered to the higher level application or operator must be reconstructed from the status report message by the cluster head sensor node.
도 3은 본 발명의 실시 예에 따라 클러스터 헤드 센서 노드가 수신한 상태 보고 메시지를 관리하기 위한 데이터베이스의 일예를 보이고 있다. 즉 도 3에서는 클러스터 헤드 센서 노드가 수신된 상태 보고 메시지를 신호 식별자 별로 구성한 데이터베이스의 예를 보이고 있다.3 illustrates an example of a database for managing a status report message received by a cluster head sensor node according to an embodiment of the present invention. 3 illustrates an example of a database in which the cluster head sensor node configures the received status report message for each signal identifier.
도 3을 참조하면, 데이터베이스는 신호 식별자와 메시지 인터벌 카운터, 각 센서 노드별로의 시각 스탬프 및 데이터로 구성된다. 상기 데이터베이스 내의 신호 식별자 필드는 상태 보고 메시지에 포함된 신호 식별 정보가 기록된다. 그리고 상기 데이터베이스 내의 소스 주소 필드는 상태 보고 메시지를 최초로 전송한 센서 노드의 주소가 기록되며, 메시지 인터벌 카운터 필드에 기록되는 메시지 인터벌 카운터 값은 센서 노드가 목적지 노드로 송신한 메시지가 클러스터 헤드 센서 노드에서 발생한 메시지로 수신될 때마다 증가된다. 따라서 상기 메시지 인터벌 카운터 필드에 기록된 값에 센서 노드의 메시지 송신 주기 (cyclic duration)를 곱하면 센서 노드에서 클러스터 헤드 센서 노드로 송신된 기간을 얻을 수 있다.Referring to FIG. 3, the database consists of a signal identifier, a message interval counter, time stamps and data for each sensor node. In the signal identifier field in the database, signal identification information included in a status report message is recorded. The source address field in the database records the address of the sensor node that initially sent the status report message. The message interval counter value recorded in the message interval counter field indicates that the message sent from the sensor node to the destination node is sent from the cluster head sensor node. Incremented for each received message. Therefore, multiplying the value recorded in the message interval counter field by the message cyclic duration of the sensor node can obtain the period transmitted from the sensor node to the cluster head sensor node.
상기 메시지 인터벌 카운터 값은 클러스터 헤드 센서 노드가 싱크 노드를 통해 상위 응용 프로그램 또는 운용자에게 전달될 시에 리셋되어 새로운 보고 기간을 계산한다.The message interval counter value is reset when the cluster head sensor node is delivered to the upper application or operator through the sink node to calculate a new reporting period.
한편 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 수신된 모든 상태 보고 메시지를 싱크 노드로 전달하는 것이 아니라 본 발명에서 제안하고 있는 처리 과정에 의해 송신 여부를 결정한다.On the other hand, the cluster head sensor node does not transmit all the received status report messages to the sink node, but determines whether to transmit the data by the process proposed in the present invention.
이를 위해 상기 데이터베이스 내의 시각 스탬프 필드에는 센서 노드에서 상태 보고 메시지를 구성한 시점의 시각 정보를 기록한다. 따라서 하나의 상태 보고 메시지가 클러스터 내의 다중 경로를 통해 다수의 상태 보고 메시지로 클러스터 헤드 센서 노드에 수신됨으로 인하여, 소스 주소와 송신 기각 정보를 사용하여 동일한 메시지인지를 판단할 수 있다.To this end, the time stamp field in the database records the time information at the time of configuring the status report message in the sensor node. Accordingly, since one status report message is received by the cluster head sensor node as a plurality of status report messages through multiple paths in the cluster, it is possible to determine whether the message is the same using the source address and the transmission rejection information.
또한 데이터베이스 내의 데이터 필드는 센서 노드로부터 동일한 상태 보고 메시지가 수신된 것이 아니라 유효한 상태 보고 메시지가 수신되었다고 판단될 때에 해당 데이터에 의해 갱신된다.The data field in the database is also updated by the data when it is determined that a valid status report message has been received, rather than the same status report message received from the sensor node.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 데이터 수집을 위해 클러스터 헤드 센서 노드에서 수행하는 제어 흐름을 보이고 있다.4 illustrates a control flow performed by a cluster head sensor node for data collection according to an embodiment of the present invention.
도 4를 참조하면, 클러스터 헤드 센서 노드는 단계(410)에서 인접한 적어도 하나의 센서 노드로부터 상태 보고 메시지를 수신한다. 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 상기 인접한 적어도 하나의 센서 노드로부터 상태 보고 메시지를 수신하면, 단계(412)에서 상기 수신한 상태 보고 메시지를 최초로 전파한 센서 노드가 자신이 속한 클러스터 내의 위치하는 센서 노드인지를 판단한다. 이에 대한 판단은 상기 수신한 상태 보고 메시지 내에 기록된 소스 주소에 의해 가능하다.Referring to FIG. 4, the cluster head sensor node receives a status report message from at least one adjacent sensor node in
상기 클러스터 헤드 센서 노드는 상기 수신한 상태 보고 메시지가 자신이 속한 클러스터 내에 위치하는 센서 노드로부터 최초로 전파된 것이 아니라고 판단되면, 단계(414)로 진행하여 상기 수신한 상태 보고 메시지를 폐기한다.If the cluster head sensor node determines that the received status report message is not first propagated from the sensor node located in the cluster to which the cluster head sensor node belongs, the process proceeds to step 414 and discards the received status report message.
그렇지 않고 상기 수신한 상태 보고 메시지가 자신이 속한 클러스터 내에 위치하는 센서 노드로부터 최초로 전파된 것이라고 판단되면, 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 단계(416)에서 메시지 인터벌 카운터 값을 1 증가시킨다. 여기서 상기 메시지 인터벌 카운터 값은 수신한 상태 보고 메시지를 싱크 노드로 전달하기 위해 요구되는 최대 인터벌 카운터 값을 만족하는지를 판단하기 위해 사용할 카운터 값이다.Otherwise, if it is determined that the received status report message is first propagated from a sensor node located in the cluster to which the cluster belongs, the cluster head sensor node increments the message interval counter value by one in
그리고 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 단계(418)에서 상기 수신한 상태 보고 메시지를 신호 식별자 (Signal ID)에 의해 분류한다. 즉 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 상기 단계(418)에서 수신한 상태 보고 메시지가 가지는 신호 식별자를 확인하고, 수신한 상태 보고 메시지를 동일한 신호 식별자를 가지는 상태 보고 메시지 별로 분류한다. 이때 상기 상태 보고 메시지를 분류하기 위해 이용되는 신호 식별자는 해당 상태 보고 메시지에 기록된 정보이다.In
그 후 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 앞에서 분류된 상태 보고 메시지 별로 후술될 동작을 수행한다. 이하 설명의 편의를 위해 특정 신호 식별자가 Signal ID-1인 상태 보고 메시지를 대상으로 한다. 하지만 그 외의 신호 식별자를 가지는 상태 보고 메시지에 대해서도 동일한 동작에 의해 처리되어야 함을 자명할 것이다.Thereafter, the cluster head sensor node performs an operation to be described below for each status report message classified above. For convenience of explanation, the following describes a status report message with a specific signal identifier Signal ID-1. However, it will be apparent that a status report message with other signal identifiers should be processed by the same operation.
상기 클러스터 헤드 센서 노드는 단계(420)에서 해당 상태 보고 메시지에 기 록된 보고 타입 (Report Type) 정보를 검사한다. 즉 해당 상태 보고 메시지가 센서 노드에 의해 전파된 원인을 파악한다. 상기 상태 보고 메시지가 전파되는 원인으로는 이벤트의 발생, 상위 응용 프로그램 또는 운영자에 의한 상태 보고 요청, 주기적인 상태 보고 중 어느 하나의 조건에 해당한다.In
상기 클러스터 헤드 센서 노드는 상기 해당 상태 보고 메시지의 보고 타입이 이벤트의 발생 또는 상위 응용 프로그램 또는 운영자에 의한 상태 보고 요청으로 인한 것이라고 판단되면, 단계(422)로 진행한다. 하지만 상기 해당 상태 보고 메시지의 보고 타입이 주기적인 상태 보고로 인한 것이라고 판단되면, 단계(428)로 진행한다.If the cluster head sensor node determines that the report type of the corresponding status report message is due to the occurrence of an event or a status report request by a higher level application or an operator,
상기 클러스터 헤드 센서 노드는 상기 단계(422)로 진행하면, 데이터베이스에서 상기 신호 식별자 Signal ID-1에 대응하여 관리되고 있는 정보를 갱신한다. 즉 데이터베이스 내의 데이터 필드에 기록된 데이터를 상태 보고 메시지의 데이터 필드에 기록된 데이터에 의해 갱신한다. 그리고 단계(424)에서 인터벌 카운트 값을 리셋한 후 단계(426)에서 수신한 상태 보고 메시지를 싱크 노드로 전달한다.When the cluster head sensor node proceeds to step 422, the cluster head sensor node updates information managed in the database corresponding to the signal identifier Signal ID-1. That is, the data recorded in the data field in the database is updated by the data recorded in the data field of the status report message. In
그렇지 않고 상기 단계(428)로 진행하면, 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 상기 단계(428)에서 상기 해당 상태 보고 메시지와 동일한 시각 정보를 가지는 상태 보고 메시지를 이미 전달 받았는지를 확인한다. 즉 동일한 센서 노드로부터 같은 시각에 전파된 상태 보고 메시지가 상기 해당 상태 보고 메시지가 수신되기 전에 이미 수신되었는지를 확인한다.Otherwise, if the process proceeds to step 428, the cluster head sensor node checks in
만약 이미 동일한 센서 노드로부터 같은 시각에 전파된 상태 보고 메시지가 수신되었다면, 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 상기 해당 보고 메시지가 중복이라 판단하여 상기 단계(414)에서 상기 해당 상태 보고 메시지를 폐기한다.If a status report message propagated at the same time has already been received from the same sensor node, the cluster head sensor node determines that the corresponding report message is a duplicate and discards the corresponding status report message in
하지만 앞서 동일한 센서 노드로부터 같은 시각에 전파된 상태 보고 메시지의 수신이 존재하지 않으면, 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 단계(430)에서 상기 해당 상태 보고 메시지 내의 데이터가 이미 데이터베이스에 저장된 데이터의 허용 범위 내에 있는지를 판단한다.However, if there is no reception of the status report message previously propagated at the same time from the same sensor node, the cluster head sensor node determines in
상기 클러스터 헤드 센서 노드는 상기 해당 상태 보고 메시지의 데이터가 이미 데이터베이스에 저장된 데이터의 허용 범위 내에 있지 않다면, 단계(432)에서 상기 데이터베이스에서 상기 신호 식별자 Signal ID-1에 대응하여 관리되고 있는 정보를 갱신한다.The cluster head sensor node updates the information managed in correspondence with the signal identifier Signal ID-1 in the database in
그리고 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 단계(434)에서 상기 해당 상태 보고 메시지를 상기 싱크 노드로 전달하고, 단계(436)에서 해당 인터벌 카운트 값을 리셋 한다.The cluster head sensor node forwards the corresponding status report message to the sink node in
상기 클러스터 헤드 센서 노드는 상기 해당 상태 보고 메시지의 데이터가 이미 데이터베이스에 저장된 데이터의 허용 범위 내에 있다면, 단계(438)에서 상기 데이터베이스에서 상기 신호 식별자 Signal ID-1에 대응하여 관리되고 있는 정보를 갱신한다.The cluster head sensor node updates the information managed in correspondence with the signal identifier Signal ID-1 in the database in
그리고 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 단계(440)에서 현재의 메시지 인터벌 카운터 값이 최대 인터벌 카운터 값 (MAX Interval counter)에 도달하였는지를 판단한다.In
만약 현재의 메시지 인터벌 카운터 값이 최대 인터벌 카운터 값에 도달하지 않았다면, 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 수신한 상태 보고 메시지를 싱크 노드로 전달하는 것을 보류한다. 하지만 현재의 메시지 인터벌 카운터 값이 최대 인터벌 카운터 값에 도달하였다면, 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 단계(442)에서 수신한 상태 보고 메시지를 싱크 노드로 송신한다. 그 후 상기 클러스터 헤드 센서 노드는 단계(444)에서 현재의 메시지 인터벌 카운터의 값을 리셋한다.If the current message interval counter value does not reach the maximum interval counter value, the cluster head sensor node suspends the delivery of the received status report message to the sink node. However, if the current message interval counter value reaches the maximum interval counter value, the cluster head sensor node sends a status report message received at
이상에서는 본 발명의 바람직한 실시 예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 본 발명은 상술한 특정의 실시 예에 한정되지 아니하며, 청구 범위에서 청구하는 본 발명의 요지를 벗어남이 없이 당해 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형 실시가 가능한 것은 물론이고, 이러한 변형 실시들은 본 발명의 기술적 사상이나 전망으로부터 개별적으로 이해되어져서는 안 될 것이다. While the above has been shown and described with respect to preferred embodiments of the invention, the invention is not limited to the specific embodiments described above, it is usually in the technical field to which the invention belongs without departing from the spirit of the invention claimed in the claims. Various modifications can be made by those skilled in the art, and these modifications should not be individually understood from the technical spirit or prospect of the present invention.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 클러스터 토폴로지의 다중 경로를 가지는 무선 센서 네트워크의 구조를 보이고 있는 도면,1 is a diagram illustrating a structure of a wireless sensor network having multiple paths of a cluster topology according to an embodiment of the present invention;
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따라 센서 노드로부터 클러스터 헤드 센서 노드로 전달되는 상태 보고 메시지의 구조를 보이고 있는 도면,2 is a view showing a structure of a status report message transmitted from a sensor node to a cluster head sensor node according to an embodiment of the present invention;
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따라 클러스터 헤드 센서 노드가 수신한 상태 보고 메시지를 관리하기 위한 데이터베이스의 일 예를 보이고 있는 도면,3 is a diagram illustrating an example of a database for managing a status report message received by a cluster head sensor node according to one embodiment of the present invention;
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 데이터 수집을 위해 클러스터 헤드 센서 노드에서 수행하는 제어 흐름을 보이고 있는 도면.4 is a diagram illustrating a control flow performed by a cluster head sensor node for data collection according to an embodiment of the present invention.
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