KR20120034433A - Multipath maintenance method for mobile ad hoc networks using node position information - Google Patents

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KR20120034433A
KR20120034433A KR1020100095992A KR20100095992A KR20120034433A KR 20120034433 A KR20120034433 A KR 20120034433A KR 1020100095992 A KR1020100095992 A KR 1020100095992A KR 20100095992 A KR20100095992 A KR 20100095992A KR 20120034433 A KR20120034433 A KR 20120034433A
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이지선
오승열
권순목
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Abstract

PURPOSE: A multipath maintaining method using location information of a node is provided to maintain a route in a MANET and minimize an increase of a control message which maintains a route. CONSTITUTION: A source node(100) sets a multipath to a destination node(110). When one of route nodes on the multipath moves, a mobile node(200) calculates distance information between a first location and a second location. When the calculated distance is out of a preset transmission range, the mobile node selects a neighbor node(210) closest to the second location. The source node maintains a route to the destination node through the selected neighbor node.

Description

노드의 위치 정보를 이용한 다중 경로 유지 방법{Multipath Maintenance Method for Mobile Ad hoc Networks Using Node Position Information}Multipath Maintenance Method for Mobile Ad hoc Networks Using Node Position Information

본 발명은 이동노드의 다중 경로 유지 방법으로서, 특히 이동 애드 혹 네트워크에서 노드의 위치 정보를 이용하여 다중 경로를 유지하는 이동노드의 다중 경로 유지 방법에 관한 것이다.
The present invention relates to a multipath maintaining method of a mobile node, and more particularly, to a multipath maintaining method of a mobile node which maintains a multipath using node location information in a mobile ad hoc network.

일반적으로 이동 애드 혹 네트워크(Mobile Ad Hoc Network, MANET)는 인프라스트럭쳐가 구성되어 있지 않은 환경에서의 네트워크를 지칭하는 것으로 천재지변 등으로 기반 시설이 붕괴된 경우 경제적으로 기반 시설을 구성하기 힘든 경우 군 작전 수행의 경우에 통신을 원하는 영역에 다수개의 노드를 이용하여 각 노드 간 통신의 지원을 중점에 둔 네트워크이다.In general, mobile ad hoc network (MANET) refers to a network in an environment where infrastructure is not formed. In the case of operation, it is a network focused on supporting communication between nodes by using a plurality of nodes in an area where communication is desired.

MANET을 구성하는 각 노드들은 이동성을 가지고 있기 때문에 기존의 유선망에서의 라우팅 프로토콜을 그대로 사용할 수 없다.Since each node of the MANET is mobile, the routing protocol in the wired network cannot be used as it is.

현재 라우팅 프로토콜은 세 가지로 나누어 볼 수 있는데 프로액티브 방식과 리액티브 방식, 하이브리드 방식으로 나눈다.Currently, routing protocols can be divided into three types: proactive, reactive, and hybrid.

프로액티브 방식은 이동노드들이 주기적으로 주변 노드들의 상태를 체크하고 데이터 전송을 원하는 노드가 발생하는 경우 통신을 시작할 수 있게 된다.The proactive method enables mobile nodes to periodically check the status of neighboring nodes and start communication when a node that wants to transmit data occurs.

리액티브 방식은 각 이동노드가 데이터를 보내길 원할 때만 제어 메시지를 보내어 데이터가 전송될 경로를 찾은 다음, 그 경로를 통해 데이터 전송을 한다.The reactive method sends a control message only when each mobile node wants to send data, finds a path to which the data is to be transmitted, and then transmits data through the path.

하이브리드 방식은 프로액티브 방식과 리액티브 방식의 장점을 합하여 단점을 최소화한 라우팅 방식으로 중요한 지역에 프로액티브하게 유지하고 중요하지 아닌 지역에 필요시에만 경로를 찾는 방법을 제공한다.The hybrid approach combines the advantages of Proactive and Reactive to provide a way to minimize pros and cons and keep it proactive in critical areas and find routes only when needed in non-essential areas.

전술한 MANET에서의 라우팅 방식은 노드들의 움직임을 가정하고 제안된 방식이지만 노드들의 속도가 빨라지는 경우 데이터 전송에 제한을 가지게 된다.The above-described routing method in MANET assumes the movement of nodes and is proposed, but it has a limitation in data transmission when the nodes are faster.

노드들은 이동 상태에서 다른 노드에 데이터를 전송하는 라우터의 기능을 수행하는데 노드의 속도가 빨라질수록 데이터 전송의 어려움을 겪게 된다.Nodes perform the function of a router that transmits data to other nodes in a mobile state. As the speed of a node increases, the data transmission difficulty becomes difficult.

이러한 문제점을 해결하기 위해 종래 기술의 라우팅 방법은 노드의 빠른 이동 속도에 의해 경로가 끊어져도 지속적으로 통신을 할 수 있게 여러 개의 경로를 찾아 놓고 데이터를 전송하는 방법이 제시되었다.In order to solve this problem, the conventional routing method has been proposed to find a plurality of paths and transmit data so that communication can be continued even if the path is disconnected due to the fast moving speed of the node.

이러한 라우팅 방법은 경로를 찾는 경로 탐색 기간동안 찾을 수 있는 길을 모두 저장하고 그 중 하나를 택하여 데이터 전송을 하다가 노드의 움직임에 의해 경로가 끊겼을 때 바로 저장해 놓은 다음 경로를 이용하여 데이터 전송을 하고 저장해 놓은 모든 경로가 없어졌을 때 새로운 경로 탐색 작업을 시작하게 하는 방법이다.This routing method saves all the paths that can be found during the path search period, selects one of them, and transfers the data. And start a new route search when all the saved routes are gone.

노드의 이동에 의해 끊어지는 경로가 데이터 전송에 미치는 영향을 최소화하기 위해서 전술한 것과 같이 다중 경로 기법들이 소개되었다.In order to minimize the effect of the path broken by the movement of the node on the data transmission as described above, multipath techniques have been introduced.

그러나 종래의 다중 경로 기법은 다중 경로를 찾는 작업이 비슷한 시기에 이루어지므로 하나의 경로가 끊어질 때 다른 경로도 비슷한 시기에 끊어지게 되는 문제점을 가지고 있다.However, the conventional multipathing technique has a problem of finding a multipath at a similar time, so that when one path is broken, the other path is also broken at a similar time.

종래의 다중 경로 기법은 찾아 놓은 대안적 경로가 필요할 때 활용도가 경로를 설정하기 위해 소모한 메시지에 비해 적다.Conventional multipathing techniques use less when compared to the messages consumed to establish a route when an alternative route is found.

이러한 다중 경로 기법은 에너지 효율이 중요한 MANET에 적용될 경우 높은 성능을 보장하기 어려운 문제점이 있다.
This multipath technique has a problem in that it is difficult to guarantee high performance when applied to a MANET where energy efficiency is important.

이와 같은 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명은 이동 애드 혹 네트워크에서 노드의 위치 정보를 이용하여 경로를 구성하고 있는 중간 노드들을 유지하는 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.In order to solve this problem, an object of the present invention is to provide a method for maintaining intermediate nodes constituting a path using location information of nodes in a mobile ad hoc network.

본 발명은 주변 노드와 패킷을 주고 받지 않아도 노드 자체의 위치 비교를 통해 경로 유지 작업을 수행하는데 그 목적이 있다.
An object of the present invention is to perform a path maintenance operation by comparing the position of the node itself even if it does not exchange packets with neighboring nodes.

이러한 기술적 과제를 달성하기 위한 본 발명의 특징에 따른 노드의 위치 정보를 이용한 다중 경로 유지 방법은 소스 노드는 목적지 노드까지 다중 경로를 설정하는 경로 탐색 과정을 수행하는 단계; 상기 설정된 다중 경로상에 있는 복수의 경로노드 중 하나의 노드가 이동하는 경우, 상기 이동노드는 이동한 후 현재 위치인 제1 위치와 경로 셋업시 이동하기 전 제2 위치와의 거리 정보를 계산하는 단계; 상기 이동노드는 상기 계산한 거리 정보가 기설정된 전송범위 이상으로 벗어나는지 판단하여 벗어난 경우, 상기 제2 위치와 가장 가까운 곳에 위치한 주변 노드를 선택하여 경로 유지 역할을 넘기는 단계; 및 상기 소스 노드는 상기 선택한 주변 노드를 통해 상기 목적지 노드와의 경로를 유지하는 단계를 포함한다.According to an aspect of the present invention, there is provided a method of maintaining a multipath using location information of a node, the method including performing a path search process for a source node setting a multipath to a destination node; When one node of the plurality of path nodes on the set multi-path moves, the mobile node calculates distance information between a first position which is a current position after moving and a second position before moving when setting up the path. step; If the mobile node determines whether the calculated distance information is out of a predetermined transmission range or more, selecting a neighboring node located closest to the second location and transferring a path maintenance role; And the source node maintaining a path with the destination node through the selected peripheral node.

본 발명의 특징에 따른 노드의 위치 정보를 이용한 다중 경로 유지 방법은 다중 경로상에 있는 복수의 경로 노드 중 하나의 노드가 이동하는 경우, 상기 이동노드는 이동한 후 현재 위치인 제1 위치와 경로 셋업시 이동하기 전 제2 위치와의 거리 정보를 주기적으로 계산하는 단계; 상기 계산한 거리 정보가 기설정된 전송범위 이상으로 벗어나는지 판단하여 벗어난 경우, 상기 제2 위치와 가장 가까운 곳에 위치한 주변 노드를 선택하여 제1 라우팅 정보를 상기 선택한 주변 노드로 전송하는 단계; 및 상기 선택한 주변 노드는 상기 이동노드의 이전 노드로 상기 선택한 주변 노드로 데이터를 전송하도록 제2 라우팅 정보를 전송하는 단계를 포함한다.
According to an aspect of the present invention, a method for maintaining a multipath using location information of a node includes a first location and a path that is a current location after the movement of one node among a plurality of path nodes on a multipath. Periodically calculating distance information with a second position before moving during setup; Determining whether the calculated distance information is out of a preset transmission range, and selecting a neighbor node located closest to the second location to transmit first routing information to the selected neighbor node; And transmitting, by the selected neighbor node, second routing information to transmit data to the selected neighbor node to a previous node of the mobile node.

전술한 구성에 의하여, 본 발명은 이동노드로 구성되어 있는 MANET에서 경로 유지를 추구하고 경로 유지에 수반되는 제어 메시지의 증가를 최소화하여 에너지를 효율적으로 사용하는 효과가 있다.According to the above-described configuration, the present invention has an effect of efficiently utilizing energy by pursuing path maintenance and minimizing an increase in control messages associated with path maintenance in a MANET configured as a mobile node.

본 발명은 각 이동노드가 독립적으로 다른 이동노드의 정보를 받지 않고 다중 경로 유지 동작을 수행하기 때문에 라우팅에서 링크를 확인하기 위한 오버헤드를 줄일 수 있는 효과가 있다.
According to the present invention, since each mobile node independently performs a multipath maintaining operation without receiving information of another mobile node, the overhead for identifying a link in routing can be reduced.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다중 경로를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동노드가 경로 유지 작업을 시작하는 지점에 위치할 때 모습을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이동노드 A가 경로 유지 작업을 위해 Shift Request 메시지를 주변 노드로 브로드캐스팅하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이동노드 A가 경로 유지 작업을 위해 Shift Reply 메시지를 주변 노드부터 수신하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 Shift Reply 메시지를 수신한 이동노드 A가 경로 유지 작업을 위해 Shift Confirm 메시지를 이동노드 B로 전송하는 모습을 나타낸 도면이다.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이동노드 B가 이동노드 A의 이전 노드로 다음부터 변경된 노드로 데이터를 전송하라는 Shift Update 메시지를 전송하는 모습을 나타낸 도면이다.
1 is a diagram illustrating multiple paths according to an embodiment of the present invention.
2 is a view showing a state when the mobile node is located at the point where the start path maintenance operation according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram illustrating a state in which a mobile node A broadcasts a Shift Request message to neighboring nodes to maintain a route according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram illustrating a method in which a mobile node A receives a Shift Reply message from neighboring nodes in order to maintain a path according to an embodiment of the present invention.
FIG. 5 is a diagram illustrating a mobile node A receiving a Shift Reply message according to an embodiment of the present invention and transmitting a Shift Confirm message to a mobile node B for a path maintenance operation.
FIG. 6 is a diagram illustrating a state in which a mobile node B transmits a Shift Update message to transmit data to a previous node of a mobile node A from a node changed from the next to the previous node of the mobile node A. FIG.

아래에서는 첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대하여 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.DETAILED DESCRIPTION Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings so that those skilled in the art may easily implement the present invention. The present invention may, however, be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. In the drawings, parts irrelevant to the description are omitted in order to clearly describe the present invention, and like reference numerals designate like parts throughout the specification.

명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.Throughout the specification, when a part is said to "include" a certain configuration, it means that it may further include other components, except to exclude other components unless specifically stated otherwise.

도 1 내지 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 노드의 위치 정보를 이용한 다중 경로 유지 방법을 나타낸 도면이다.1 to 6 are diagrams illustrating a multi-path maintaining method using location information of a node according to an embodiment of the present invention.

도 1은 본 발명의 실시예에 따른 다중 경로를 나타낸 도면이고, 도 2는 본 발명의 실시예에 따른 이동노드가 경로 유지 작업을 시작하는 지점에 위치할 때 모습을 나타낸 도면이고, 도 3은 본 발명의 실시예에 따른 이동노드 A가 경로 유지 작업을 위해 Shift Request 메시지를 주변 노드로 브로드캐스팅하는 모습을 나타낸 도면이고, 도 4는 본 발명의 실시예에 따른 이동노드 A가 경로 유지 작업을 위해 Shift Reply 메시지를 주변 노드부터 수신하는 모습을 나타낸 도면이고, 도 5는 본 발명의 실시예에 따른 Shift Reply 메시지를 수신한 이동노드 A가 경로 유지 작업을 위해 Shift Confirm 메시지를 이동노드 B로 전송하는 모습을 나타낸 도면이며, 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 이동노드 B가 이동노드 A의 이전 노드로 다음부터 변경된 노드로 데이터를 전송하라는 Shift Update 메시지를 전송하는 모습을 나타낸 도면이다.1 is a view showing a multi-path according to an embodiment of the present invention, Figure 2 is a view showing a state when the mobile node is located at the point where the start of the path maintenance operation according to an embodiment of the present invention, Figure 3 FIG. 4 is a diagram illustrating a mobile node A broadcasting a shift request message to neighboring nodes for a route maintaining operation. FIG. 4 is a diagram illustrating a mobile node A performing a route maintaining operation according to an embodiment of the present invention. FIG. 5 is a diagram illustrating receiving a Shift Reply message from neighbor nodes, and FIG. 5 illustrates that a mobile node A receiving a shift reply message transmits a shift confirm message to a mobile node B for a path maintenance operation according to an embodiment of the present invention. FIG. 6 illustrates a shift request for the mobile node B to transmit data to a node changed from the next node to the previous node of the mobile node A according to an embodiment of the present invention. This figure shows the transmission of an Update message.

소스 노드(100)는 경로 탐색을 위한 제어 메시지를 플러딩(Flooding)을 통하여 네트워크 전체로 전송하고 검색된 모든 경로에 경로 질의에 대한 응답을 보내므로 목적지까지 데이터를 전송할 수 있는 다중 경로를 유지한다.The source node 100 transmits a control message for searching for a route to the entire network through flooding and sends a response to a route query to all the retrieved routes, thereby maintaining multiple paths to transmit data to a destination.

이러한 다중 경로를 검색하는 방법은 MANET에서 일반적으로 사용되는 방법이다.This multipath retrieval is a common method in MANET.

본 발명의 실시예에서는 소스 노드(100)가 목적지 노드(110)까지 경로를 설정하는 경로 탐색 과정을 수행한 후 다중 경로를 유지하는 방법을 제공한다.The embodiment of the present invention provides a method for maintaining multiple paths after the source node 100 performs a path search process for setting a path to the destination node 110.

도 1 및 도 2에 도시된 바와 같이, 통신을 원하는 소스 노드(100)는 다중 경로를 탐색하여 목적지 노드(110)의 경로를 구성하는 복수의 중간 노드를 구성한다(S->A->C->D, S->H->K->I->D). 이하에서 소스 노드(100), 중간 노드, 목적지 노드(110)를 각각 이동노드로 나타낸다.As shown in FIGS. 1 and 2, the source node 100 that wants to communicate is configured with a plurality of intermediate nodes constituting a path of the destination node 110 by searching for multiple paths (S-> A-> C). -> D, S-> H-> K-> I-> D). Hereinafter, the source node 100, the intermediate node, and the destination node 110 are respectively represented as mobile nodes.

각 이동노드는 글로벌 포지셔닝 시스템(Global Positioning System, GPS)를 이용하여 경로 셋업시 각 이동노드의 위치 정보를 각 라우팅 테이블에 저장한다.Each mobile node stores the location information of each mobile node in each routing table when setting up a route using a global positioning system (GPS).

라우팅 테이블에 저장된 위치 정보는 노드가 이동하는 경우 각 이동노드의 위치가 처음 경로를 설정했을 때의 위치와 얼마나 멀어졌는지 판단할 수 있는 기준이 된다. When the node moves, the location information stored in the routing table serves as a criterion for determining how far the location of each mobile node is from the location of the first route.

시간이 지나 이동노드에 의해 토폴로지가 변화하는 상황이 발생되면, 각각의 이동노드는 이동한 후 현재 위치인 제1 위치와 경로 셋업시 즉 이동하기 전 제2 위치를 계산하여 제1 위치와 제2 위치 사이의 거리를 주기적으로 계산한다.When the topology changes by the mobile node over time, each mobile node calculates the first position and the second position at the time of setting up the route, that is, before moving, by calculating the first position and the second position before the movement. Calculate the distance between locations periodically.

각각의 이동노드는 제1 위치와 제2 위치 사이의 거리가 기설정된 전송범위 이상으로 벗어났는지 판단하고, 전송범위의 a% 이상으로 벗어난 경우, 경로를 유지하기 힘들다고 판단하여 경로 유지 작업을 수행한다(링크가 깨질 수 있는 위치를 지난 경우라고 판단함). 여기서, 전송범위는 하나의 이동노드에서 메시지를 보냈을 때 메시지를 해석하고 알 수 있게 되는 범위를 의미한다. 또한, 전송범위의 a%는 네트워크를 구성하는 노드의 개수, 네트워크 상황에 따라 달라질 수 있다.Each mobile node determines whether the distance between the first position and the second position is out of a preset transmission range, and if it is out of a% or more of the transmission range, it determines that it is difficult to maintain a route and performs a path maintenance operation. (Assuming that the link is past a breakable location). Here, the transmission range means a range in which a message can be interpreted and known when one mobile node sends a message. In addition, a% of the transmission range may vary depending on the number of nodes constituting the network and the network conditions.

종래의 다중 경로 방법은 경로가 끊어질 위험을 감지하는 과정에서 주변 노드들과 정보를 주고 받으면서 경로 유지 작업을 위한 트리거를 발생시킨다. 그러나 본 발명의 실시예는 다른 노드의 정보를 받지 않고 이동노드 자신의 상태(위치 비교)만 체크하여 경로 유지 작업을 수행하므로 주변 노드들에 대한 정보를 유지하는 오버헤드를 줄일 수 있다.In the conventional multipath method, a trigger for a path maintenance operation is generated while exchanging information with surrounding nodes in a process of detecting a risk of breaking a path. However, in the embodiment of the present invention, since the path maintenance operation is performed by checking only the state (position comparison) of the mobile node itself without receiving information of other nodes, the overhead of maintaining information on neighboring nodes can be reduced.

이하의 도 3 ~ 도 6을 참조하여 이동노드의 경로 유지 작업을 설명하면 다음과 같다.Referring to FIG. 3 to FIG. 6 below, the path maintenance operation of the mobile node will be described.

소스 노드(100)에서 목적지 노드(110)까지 검색된 두 개의 경로 중 경로 노드가 끊길 수 있는 위험한 위치에 놓인 것을 확인하고 경로 유지 작업을 시작하는 과정을 설명한다.The process of confirming that the path node is placed in a dangerous position that can be broken among two paths searched from the source node 100 to the destination node 110 will be described.

전송범위 이상으로 벗어난 이동노드 A(200)는 자신이 전달해야 할 라우팅 역할을 수행할 수 있는지 문의하는 Shift Request 메시지를 주변 노드로 브로드캐스팅한다. 여기서, Shift Request 메시지는 이동노드가 경로를 유지하기 어려움이 있다는 사실을 인지하고 전송하는 브로드캐스팅(Broadcasting) 메시지로서, 이동노드가 이동한 현재 위치인 제1 위치와 이동하기 전 경로 셋업 위치인 제2 위치, 노드의 ID에 대한 정보를 포함한다.The mobile node A 200 that is out of the transmission range broadcasts a Shift Request message to the neighboring nodes inquiring whether the mobile node A 200 can perform a routing role to be delivered. Here, the Shift Request message is a broadcasting message for recognizing that the mobile node has difficulty in maintaining a route, and is a broadcasting message. 2 contains information about the location, ID of the node.

이동노드 A(200)로부터 Shift Request 메시지를 수신한 주변 노드들은 자신의 현재 위치와 이동노드 A(200)의 제2 위치를 비교하여 그 차이를 계산한다.The neighboring nodes that receive the Shift Request message from the mobile node A 200 compare their current location with the second location of the mobile node A 200 and calculate the difference.

주변 노드들은 각 주변 노드의 현재 위치와 이동노드 A(200)의 제2 위치의 거리를 기준으로 거리에 비례하여 지연 시간을 설정한다.The neighboring nodes set a delay time in proportion to the distance based on the distance between the current position of each neighboring node and the second position of the mobile node A 200.

각 주변 노드는 각 주변 노드의 현재 위치와 이동노드 A(200)의 제2 위치의 거리에 따라 설정된 지연 시간을 기다린 후 Shift Reply 메시지를 이동노드 A(200)로 전송한다.Each peripheral node waits for a delay time set according to the distance between the current position of each peripheral node and the second position of the mobile node A 200, and then transmits a Shift Reply message to the mobile node A 200.

여기서, Shift Reply 메시지는 Shift Request 메시지를 수신한 이동노드들이 자신의 현재 위치가 이동노드 A(200)의 제2 위치와 얼마나 떨어져 있는지 거리에 따라 설정된 지연 시간만큼 기다렸다가 전송하는 메시지로서, 자신의 현재 위치와 이동노드 A의 제2 위치 간의 거리, 노드의 ID에 대한 정보를 포함한다.Here, the Shift Reply message is a message that mobile nodes receiving a Shift Request message wait for a delay time set according to a distance that their current position is separated from the second position of mobile node A 200, and transmit the current message. And information about the distance between the location and the second location of the mobile node A and the ID of the node.

기설정된 지연 시간이 끝나기를 기다리는 주변 노드들은 자신의 전송범위 안에서 다른 노드의 Shift Reply 메시지를 들으면(Overhearing), Shift Reply 메시지의 전송을 포기하게 되어 불필요한 메시지 오버헤드를 줄이게 된다.When the neighboring nodes waiting for the preset delay time to end, overhearing another node's Shift Reply message within their transmission range, they will give up the Shift Reply message and reduce unnecessary message overhead.

Shift Reply 메시지를 수신한 이동노드 A(200)는 Shift Reply 메시지를 가장 빨리 보낸 이동노드(이동노드 B(210))로 라우팅 정보를 포함한 Shift Confirm 메시지를 전송한다. 다시 말해, Shift Reply 메시지를 가장 빨리 도착한 이동노드는 이동노드 A(200)의 제2 위치와 가장 가까운 거리의 노드를 의미하는 것이다.Receiving the Shift Reply message, the mobile node A 200 transmits a Shift Confirm message including routing information to the mobile node (mobile node B 210) that sent the fastest Shift Reply message. In other words, the mobile node that arrives the Shift Reply message fastest means the node that is closest to the second position of the mobile node A 200.

여기서, Shift Confirm 메시지는 Shift Reply 메시지에 포함되어 있는 거리 정보에 따라 가장 최적의 노드를 선택하여 선택된 노드에게 보내는 메시지로서 이동노드 A의 라우팅 테이블에 있는 라우팅 정보를 포함한다(Source, Destination, Next Node, Hop 수). 즉, Shift Confirm 메시지는 라우팅 의무(Routing Duty)를 받게 된 노드에게 알리는 유니캐스트(Unicast) 패킷이다.Here, the Shift Confirm message is a message sent to the selected node by selecting the most optimal node according to the distance information included in the Shift Reply message and includes routing information in the routing table of the mobile node A (Source, Destination, Next Node). , Hop number). That is, the Shift Confirm message is a unicast packet that informs a node that has received a routing duty.

Shift Reply 메시지를 수신한 이동노드 A(200)는 동시에 Shift Reply 메시지가 수신되면 랜덤하게 선택하게 된다.The mobile node A 200 receiving the Shift Reply message selects randomly when the Shift Reply message is received at the same time.

Shift Confirm 메시지를 수신한 이동노드 B(210)는 자신의 라우팅 테이블을 업데이트하고 Shift Update 메시지를 이동노드 S(100)로 보낸다.Receiving the Shift Confirm message, the mobile node B 210 updates its routing table and sends a Shift Update message to the mobile node S 100.

여기서, Shift Update 메시지는 경로를 구성하고 있다가 이동노드 A(200)의 움직임 때문에 라우팅 의무(Routing Duty)를 넘긴 노드의 이전 노드에게 다음부터 변경된 노드로 데이터를 전송하라는 메시지로서 라우팅 정보를 포함한다(Source, Destination, 이전 Next Hop 정보, 바뀐 Next Hop 정보가 포함됨).Here, the Shift Update message includes routing information as a message for transmitting data to a node that has changed from the next node to a node that has passed the routing duty due to the movement of the mobile node A 200. (Includes Source, Destination, Previous Next Hop Information, and Replaced Next Hop Information).

Shift Update 메시지를 수신한 소스 노드(100)는 다음 홉을 이동노드 B(210)로 변경하게 되는 것이다.The source node 100 receiving the shift update message changes the next hop to the mobile node B 210.

이렇게 해서 총 4번의 제어 메시지 교환을 통해 라우팅 경로를 끊어지지 않고 유지될 수 있다.In this way, a total of four control message exchanges can be maintained without breaking the routing path.

이상에서 설명한 본 발명의 실시예는 장치 및/또는 방법을 통해서만 구현이 되는 것은 아니며, 본 발명의 실시예의 구성에 대응하는 기능을 실현하기 위한 프로그램, 그 프로그램이 기록된 기록 매체 등을 통해 구현될 수도 있으며, 이러한 구현은 앞서 설명한 실시예의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야의 전문가라면 쉽게 구현할 수 있는 것이다.The embodiments of the present invention described above are not implemented only by the apparatus and / or method, but may be implemented through a program for realizing functions corresponding to the configuration of the embodiment of the present invention, a recording medium on which the program is recorded And such an embodiment can be easily implemented by those skilled in the art from the description of the embodiments described above.

이상에서 본 발명의 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.Although the embodiments of the present invention have been described in detail above, the scope of the present invention is not limited thereto, and various modifications and improvements of those skilled in the art using the basic concepts of the present invention defined in the following claims are also provided. It belongs to the scope of rights.

Claims (10)

이동 애드 혹 네트워크(Mobile Ad Hoc Network, MANET) 환경에서의 다중 경로 유지 방법에 있어서,
소스 노드는 목적지 노드까지 다중 경로를 설정하는 경로 탐색 과정을 수행하는 단계;
상기 설정된 다중 경로상에 있는 복수의 경로노드 중 하나의 노드가 이동하는 경우, 상기 이동노드는 이동한 후 현재 위치인 제1 위치와 경로 셋업시 이동하기 전 제2 위치와의 거리 정보를 계산하는 단계;
상기 이동노드는 상기 계산한 거리 정보가 기설정된 전송범위 이상으로 벗어나는지 판단하여 벗어난 경우, 상기 제2 위치와 가장 가까운 곳에 위치한 주변 노드를 선택하여 경로 유지 역할을 넘기는 단계; 및
상기 소스 노드는 상기 선택한 주변 노드를 통해 상기 목적지 노드와의 경로를 유지하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 경로 유지 방법.
In the multi-path maintenance method in a mobile ad hoc network (MANET) environment,
The source node performing a path searching process for setting up multiple paths to a destination node;
When one node of the plurality of path nodes on the set multi-path moves, the mobile node calculates distance information between a first position which is a current position after moving and a second position before moving when setting up the path. step;
If the mobile node determines whether the calculated distance information is out of a predetermined transmission range or more, selecting a neighboring node located closest to the second location and transferring a path maintenance role; And
The source node maintaining a path with the destination node through the selected neighbor node;
Multi-path maintenance method comprising a.
제1항에 있어서,
상기 경로 유지 역할을 넘기는 단계는,
상기 이동노드는 라우팅 역할을 수행할 수 있는지 문의하는 Shift Request 메시지를 복수의 주변 노드로 브로드캐스팅하는 단계;
상기 이동노드는 상기 각 주변 노드로부터 각각 설정된 지연 시간을 기다린 후 상기 Shift Request 메시지의 응답으로 Shift Reply 메시지를 수신하는 단계;
상기 이동노드는 상기 Shift Reply 메시지가 가장 먼저 도착한 상기 주변 노드를 선택하여 상기 이동노드의 라우팅 정보를 포함한 Shift Confirm 메시지를 상기 선택한 주변 노드로 전송하는 단계; 및
상기 선택한 주변 노드는 자신의 라우팅 테이블을 업데이트하고 상기 이동노드의 이전 노드로 변경된 노드로 데이터를 전송하라는 Shift Update 메시지를 전송하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 경로 유지 방법.
The method of claim 1,
Passing the path maintenance role,
Broadcasting a Shift Request message to a plurality of neighbor nodes inquiring whether the mobile node can perform a routing role;
Receiving, by the mobile node, a Shift Reply message in response to the Shift Request message after waiting for a set delay time from each of the neighboring nodes;
Selecting, by the mobile node, the neighbor node to which the Shift Reply message first arrives and transmitting a Shift Confirm message including routing information of the mobile node to the selected neighbor node; And
The selected neighbor node transmits a Shift Update message to update its routing table and send data to the changed node to the previous node of the mobile node.
Multi-path maintenance method comprising a.
제2항에 있어서,
상기 Shift Reply 메시지를 수신하는 단계는,
상기 각 주변 노드의 현재 위치와 상기 이동노드의 제2 위치의 거리를 기준으로 거리에 비례하여 지연 시간을 설정하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 경로 유지 방법.
The method of claim 2,
Receiving the Shift Reply message,
Setting a delay time in proportion to a distance based on a distance between a current position of each neighboring node and a second position of the mobile node;
Multi-path maintenance method comprising a.
제2항에 있어서,
상기 Shift Reply 메시지를 수신하는 단계는,
상기 각각 설정된 지연 시간을 기다리는 각 주변 노드는 자신의 전송범위 안에서 다른 노드의 상기 Shift Reply 메시지를 들으면(Overhearing), 상기 Shift Reply 메시지의 전송을 포기하여 불필요한 제어 메시지를 줄이는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 경로 유지 방법.
The method of claim 2,
Receiving the Shift Reply message,
When each peripheral node waiting for each set delay time hears the Shift Reply message of another node within its transmission range (Overhearing), it reduces the unnecessary control message by abandoning the transmission of the Shift Reply message.
Multi-path maintenance method comprising a.
제2항에 있어서,
상기 Shift Reply 메시지를 수신하는 단계는,
상기 Shift Request 메시지를 수신한 각 주변 노드는 상기 이동노드의 요청에 대한 답장 전송을 보내지 않고, 상기 각 주변 노드의 현재 위치와 상기 이동노드의 제2 위치의 거리를 기준으로 설정된 각각의 지연 시간에 따라 일정 시간을 기다렸다가 상기 Shift Reply 메시지를 상기 노드로 전송하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 경로 유지 방법.
The method of claim 2,
Receiving the Shift Reply message,
Each peripheral node receiving the Shift Request message does not send a response to the request of the mobile node, but at each delay time set based on the distance between the current position of each peripheral node and the second position of the mobile node. Waiting for a predetermined time and transmitting the shift reply message to the node;
Multi-path maintenance method comprising a.
제2항에 있어서,
상기 Shift Request 메시지는 상기 이동노드의 제2 위치와 상기 이동노드의 ID 정보를 포함하고, 상기 Shift Reply 메시지는 상기 각 주변 노드의 현재 위치와 상기 이동노드의 제2 위치 간의 거리 정보와 각 주변 노드의 ID 정보를 포함하고, 상기 Shift Confirm 메시지는 상기 이동노드의 라우팅 테이블의 라우팅 정보를 포함하며, 상기 Shift Update 메시지는 상기 선택한 주변 노드의 변경된 라우팅 테이블의 라우팅 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 경로 유지 방법.
The method of claim 2,
The shift request message includes a second position of the mobile node and ID information of the mobile node, and the shift reply message includes distance information between the current position of each neighboring node and the second position of the mobile node and each neighboring node. Wherein the Shift Confirm message includes routing information of the routing table of the mobile node, and the Shift Update message includes routing information of the changed routing table of the selected neighbor node. Maintenance method.
이동 애드 혹 네트워크(Mobile Ad Hoc Network, MANET) 환경에서의 다중 경로 유지 방법에 있어서,
다중 경로상에 있는 복수의 경로 노드 중 하나의 노드가 이동하는 경우, 상기 이동노드는 이동한 후 현재 위치인 제1 위치와 경로 셋업시 이동하기 전 제2 위치와의 거리 정보를 주기적으로 계산하는 단계;
상기 계산한 거리 정보가 기설정된 전송범위 이상으로 벗어나는지 판단하여 벗어난 경우, 상기 제2 위치와 가장 가까운 곳에 위치한 주변 노드를 선택하여 제1 라우팅 정보를 상기 선택한 주변 노드로 전송하는 단계; 및
상기 선택한 주변 노드는 상기 이동노드의 이전 노드로 상기 선택한 주변 노드로 데이터를 전송하도록 제2 라우팅 정보를 전송하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 경로 유지 방법.
In the multi-path maintenance method in a mobile ad hoc network (MANET) environment,
When one of the plurality of path nodes on the multi-path moves, the mobile node periodically calculates distance information between the first location, which is the current location after moving, and the second location before moving, when the path is set up. step;
Determining whether the calculated distance information is out of a preset transmission range, and selecting a neighbor node located closest to the second location to transmit first routing information to the selected neighbor node; And
Transmitting, by the selected neighbor node, second routing information to transmit data to the selected neighbor node to a previous node of the mobile node;
Multi-path maintenance method comprising a.
제7항에 있어서,
상기 선택한 주변 노드로 전송하는 단계는,
상기 계산한 거리 정보가 기설정된 전송범위 이상으로 벗어난 경우, 라우팅 역할을 수행할 수 있는지 문의하는 Shift Request 메시지를 복수의 주변 노드로 브로드캐스팅하는 단계;
상기 각 주변 노드의 현재 위치와 상기 이동노드의 제2 위치의 거리를 기준으로 설정된 각각의 지연 시간에 따라 일정 시간을 기다린 후, 상기 각 주변 노드로부터 상기 Shift Request 메시지의 응답으로 Shift Reply 메시지를 수신하는 단계; 및
상기 Shift Reply 메시지가 가장 먼저 도착한 주변 노드를 선택하여 상기 이동노드의 라우팅 정보를 포함한 Shift Confirm 메시지를 상기 선택한 주변 노드로 전송하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 경로 유지 방법.
The method of claim 7, wherein
The step of transmitting to the selected peripheral node,
If the calculated distance information is out of a predetermined transmission range, broadcasting a shift request message inquiring whether a routing role can be performed to a plurality of peripheral nodes;
After waiting for a predetermined time according to each delay time set based on the distance between the current position of each neighboring node and the second position of the mobile node, a Shift Reply message is received from each neighboring node in response to the Shift Request message. Doing; And
Selecting the neighbor node where the shift reply message first arrives and transmitting a shift confirm message including routing information of the mobile node to the selected neighbor node;
Multi-path maintenance method comprising a.
제7항에 있어서,
상기 제2 라우팅 정보를 전송하는 단계는,
상기 선택한 주변 노드는 상기 이동노드의 이전 노드에게 상기 선택한 주변 노드로 데이터를 전송하라는 Shift Update 메시지를 전송하는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 경로 유지 방법.
The method of claim 7, wherein
The transmitting of the second routing information may include:
The selected neighbor node transmitting a shift update message to the previous node of the mobile node to transmit data to the selected neighbor node;
Multi-path maintenance method comprising a.
제8항에 있어서,
상기 Shift Reply 메시지를 수신하는 단계는,
상기 각 주변 노드는 자신의 전송범위 안에서 다른 노드의 상기 Shift Reply 메시지를 들으면(Overhearing), 상기 Shift Reply 메시지의 전송을 포기하여 불필요한 제어 메시지를 줄이는 단계
를 포함하는 것을 특징으로 하는 다중 경로 유지 방법.
The method of claim 8,
Receiving the Shift Reply message,
When each peripheral node hears the Shift Reply message of another node within its transmission range (overhearing), reducing the unnecessary control message by abandoning the transmission of the Shift Reply message.
Multi-path maintenance method comprising a.
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WO2014104453A1 (en) * 2012-12-31 2014-07-03 인텔렉추얼디스커버리 주식회사 Routing system for selecting access node by using geographic information and method for selecting access node
CN113824635A (en) * 2021-11-24 2021-12-21 中国电子科技集团公司第二十八研究所 Reliable transmission method of redundant multipath data in urban narrowband weak connection environment

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