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KR20090045761A - Routing device of sensor network and its method - Google Patents

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KR20090045761A
KR20090045761A KR1020070111743A KR20070111743A KR20090045761A KR 20090045761 A KR20090045761 A KR 20090045761A KR 1020070111743 A KR1020070111743 A KR 1020070111743A KR 20070111743 A KR20070111743 A KR 20070111743A KR 20090045761 A KR20090045761 A KR 20090045761A
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KR
South Korea
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node
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gray
target
virtual
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이재용
김현정
김재현
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연세대학교 산학협력단
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Abstract

센서 네트워크의 라우팅 방법이 개시된다. 센서 네트워크의 라우팅 방법은 그레이 노드를 선별하는 단계, 선택된 그레이 노드에 상응하는 가상 거리 정보를 수정하는 단계 및 가상 거리 정보를 기초로 데이터 패킷의 경로를 설정하는 단계를 포함한다.A method of routing sensor networks is disclosed. The routing method of the sensor network includes selecting a gray node, modifying virtual distance information corresponding to the selected gray node, and setting a path of a data packet based on the virtual distance information.

경로, 센서 네트워크, 센서 네트워크, 라우팅, 그레이 노드 Route, Sensor Network, Sensor Network, Routing, Gray Node

Description

센서 네트워크의 라우팅 장치 및 그 방법{ROUTING DEVICE FOR SENSOR NETWORK AND METHOD THEREOF}Routing device for sensor network and its method {ROUTING DEVICE FOR SENSOR NETWORK AND METHOD THEREOF}

본 발명은 센서 네트워크에서 데이터 패킷의 경로를 설정하는 기술에 관한 것이다.The present invention relates to a technique for routing data packets in a sensor network.

센서 네트워크를 구성하는 각각의 센서 노드들은 제한된 전력을 가진다. 특히, 센서 네트워크에서 각각의 센서 노드들은 이동성을 가지므로, 에러 발생율이 높아지며, 토폴로지의 변화가 자주 발생한다. Each sensor node constituting the sensor network has limited power. In particular, since each sensor node in the sensor network is mobile, the error occurrence rate is high, and the topology changes frequently.

최근, 각각의 센서 노드들의 위치 정보를 기반으로 하는 위치 정보 기반 라우팅 알고리즘에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 위치 정보 기반 라우팅 알고리즘에 따르면, 대상 센서 노드는 이웃 노드들과 목적 노드의 위치 정보를 이용하여 대상 센서 노드와 목적 노드 사이의 경로를 설정한다. 따라서, 위치 정보 기반 라우팅 알고리즘에 따르면, 경로 설정에 소모되는 패킷이 감소함에 따라 에너지 소모를 감소시킬 수 있는 장점이 있다.Recently, research on a location information based routing algorithm based on location information of each sensor node has been actively conducted. According to the location information-based routing algorithm, the target sensor node establishes a path between the target sensor node and the target node by using the location information of the neighbor nodes and the target node. Therefore, according to the location information-based routing algorithm, there is an advantage that the energy consumption can be reduced as the packets consumed in the path establishment are reduced.

다만, 종래의 위치 정보 기반 라우팅 알고리즘에 따르면, 데이터 패킷이 대상 센서 노드로부터 목적 노드로 전달되지 못하는 경우가 발생할 수 있다. 즉, 실 제의 센서 네트워크는 에너지를 다 소모하거나, 고장 나서, 데이터 패킷을 목적 노드로 전달할 수 없는 센서 노드인 전달 실패 노드가 발생할 수 있다. However, according to the conventional location information based routing algorithm, a case where a data packet cannot be delivered from the target sensor node to the target node may occur. That is, a real sensor network may run out of energy or fail, resulting in a failed node, a sensor node that cannot deliver a data packet to a destination node.

따라서, 전달 실패 노드가 발생한 경우를 대비할 수 있는 기술이 필요하다. 즉, 전달 실패 노드가 발생하더라도, 효율적으로 전달 실패 노드를 포함하지 않는 라우팅 경로를 설정할 수 있는 기술이 필요하다.Therefore, there is a need for a technique capable of preparing for a case where a delivery failure node occurs. In other words, even if a delivery failure node occurs, a technique for efficiently establishing a routing path that does not include a delivery failure node is needed.

본 발명은 전달 실패 노드로 데이터 패킷을 전달할 수 있는 그레이 노드를 선별함으로써 효과적으로 전달 실패 노드가 발생한 경우를 대비할 수 있는 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치 및 그 방법을 제공한다.The present invention provides a communication apparatus and method for routing a sensor network that can effectively prepare for a case where a failed delivery node occurs by selecting a gray node capable of delivering a data packet to a failed delivery node.

또한, 본 발명은 가상 거리 정보라는 개념을 이용하여 라우팅 경로를 설정함으로써 전달 실패 노드의 발생으로 인한 데이터 패킷을 전달할 수 없는 경우를 미연에 방지할 수 있는 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치 및 그 방법을 제공한다.In addition, the present invention provides a communication apparatus and method for routing a sensor network that can prevent the case that the data packet due to the generation of the delivery failure node can not be delivered by establishing a routing path using the concept of virtual distance information. To provide.

본 발명의 일실시예에 따른 센서 네트워크의 라우팅 방법은 전달 실패 노드의 전달 실패 메시지에 응답하여 대상 노드의 상위 그레이 노드로부터 생성된 상위 그레이 노드 메시지를 수신하는 단계, 상기 상위 그레이 노드 메시지에 응답하여 상기 대상 노드의 적어도 하나의 이웃 노드로부터 목적 노드까지의 거리와 상기 대상 노드로부터 상기 목적 노드까지의 거리를 비교하는 단계 및 상기 거리를 비교하는 단계의 비교 결과를 기초로 상기 대상 노드가 그레이 노드인 지 또는 가장자리 노드인 지를 판단하는 단계를 포함한다.In the routing method of the sensor network according to an embodiment of the present invention, in response to a delivery failure message of a delivery failure node, receiving an upper gray node message generated from an upper gray node of a target node, in response to the upper gray node message The target node is a gray node based on a result of comparing the distance from the at least one neighboring node of the target node to the target node and the distance from the target node to the target node and comparing the distance. Determining whether the edge is a edge or an edge node.

이 때, 상기 그레이(gray) 노드는 상기 전달 실패 노드로 직접적 또는 간접적으로 데이터 패킷을 전달하는 노드이고, 상기 가장자리 노드는 상기 그레이 노드로서, 상기 그레이 노드가 아닌 노드로 상기 데이터 패킷을 전달할 가능성이 있는 노드이고, 상기 전달 실패 노드는 상기 목적 노드로 상기 데이터 패킷을 전달하지 못하는 노드이다.In this case, the gray node is a node which directly or indirectly delivers a data packet to the delivery failure node, and the edge node is the gray node, which is likely to deliver the data packet to a node other than the gray node. And a node that fails to deliver the data packet to the destination node.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 센서 네트워크의 라우팅 방법은 대상 그레이 노드로부터 목적 노드까지의 실제 거리와 관련된 실제 거리 정보 및 전달 실패 노드의 존재와 관련하여 상기 실제 거리 정보가 수정된 가상 거리 정보를 저장하는 단계, 상기 대상 그레이 노드의 하위 노드로부터 상기 실제 거리 정보와 대응되는 하위 실제 거리 정보 및 상기 가상 거리 정보와 대응되는 하위 가상 거리 정보를 수신하는 단계 및 상기 하위 실제 거리 정보 및 상기 하위 가상 거리 정보에 따라 상기 가상 거리 정보를 업데이트하는 단계를 포함한다.In addition, in the routing method of the sensor network according to an embodiment of the present invention, the virtual distance information in which the actual distance information is corrected in relation to the existence of the actual distance information related to the actual distance from the target gray node to the target node and the presence of the failed delivery node. Storing; receiving lower real distance information corresponding to the real distance information and lower virtual distance information corresponding to the virtual distance information from a lower node of the target gray node; and the lower real distance information and the lower virtual Updating the virtual distance information according to the distance information.

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 센서 네트워크의 라우팅 방법은 적어도 하나의 상위 노드에 상응하는 상위 실제 거리 정보 및 상위 가상 거리 정보를 인지하는 단계 -상기 상위 실제 거리 정보는 상기 적어도 하나의 상위 노드로부터 목적 노드까지의 실제 거리와 관련된 정보이고, 상기 상위 가상 거리 정보는 전달 실패 노드의 존재와 관련하여 상기 실제 거리 정보가 수정된 정보이며, 상기 전달 실패 노드는 상기 목적 노드로 데이터 패킷을 전달하지 못하는 노드임- 및 상기 상위 가상 거리 정보를 기초로 상기 적어도 하나의 상위 노드 중 라우팅 경로에 포함되는 선택 상위 노드를 선택하는 단계를 포함한다.In addition, the routing method of the sensor network according to an embodiment of the present invention the step of recognizing the upper real distance information and the upper virtual distance information corresponding to at least one upper node-the upper real distance information is the at least one upper node Information related to the actual distance from the target node to the destination node, wherein the upper virtual distance information is information in which the actual distance information is modified in relation to the existence of the delivery failure node, and the delivery failure node does not transmit the data packet to the destination node. And selecting a selected upper node included in a routing path among the at least one upper node based on the lower node and the upper virtual distance information.

본 발명은 전달 실패 노드로 데이터 패킷을 전달할 수 있는 그레이 노드를 선별함으로써 효과적으로 전달 실패 노드가 발생한 경우를 대비하는 센서 네트워크 의 라우팅을 위한 통신 장치 및 그 방법을 제공할 수 있다.The present invention can provide a communication apparatus and method for routing a sensor network that effectively prepares for a case where a failed delivery node occurs by selecting a gray node capable of delivering a data packet to a failed delivery node.

또한, 본 발명은 가상 거리 정보라는 개념을 이용하여 라우팅 경로를 설정함으로써 전달 실패 노드의 발생으로 인한 데이터 패킷을 전달할 수 없는 경우를 미연에 방지하는 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치 및 그 방법을 제공할 수 있다.In addition, the present invention provides a communication apparatus and method for routing a sensor network that prevents the case that the data packet due to the generation of the delivery failure node can not be delivered by establishing a routing path using the concept of virtual distance information. can do.

이하, 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 목적 노드, 그레이 노드, 전달 실패 노드 및 가장자리 노드의 일예를 도시한 도면이다.1 is a view showing an example of the object node, gray node, failed delivery node and edge node of the present invention.

도 1을 참조하면, 센서 네트워크는 목적 노드 및 다수의 센서 노드들을 포함한다. 각각의 센서 노드들에 표시된 숫자는 각각의 센서 노드들로부터 목적 노드들까지의 거리를 의미한다. 이 때, 거리는 2 차원 평면 또는 3 차원 공간 상에서 목적 노드의 좌표 및 센서 노드들 각각의 좌표를 기초로 계산될 수 있다.Referring to FIG. 1, a sensor network includes a destination node and a plurality of sensor nodes. The number displayed on each sensor node means the distance from each sensor node to the target nodes. In this case, the distance may be calculated based on the coordinates of the object node and the coordinates of each of the sensor nodes on the two-dimensional plane or three-dimensional space.

또한, 센서 노드들 각각은 이동성을 가질 수 있으므로, 각각의 센서 노드들로부터 목적 노드까지의 라우팅 경로는 실시간으로 변할 수 있다.In addition, since each of the sensor nodes can be mobile, the routing path from each sensor node to the destination node can change in real time.

이 때, D 센서 노드가 목적 노드로 데이터 패킷을 전송하고자 하는 경우를 가정한다. 이 때, D 센서 노드는 그리디 포워딩(GREEDY FORWARDING) 기법을 이용하여 데이터 패킷을 전달 받을 노드를 선택한다. 여기서, 그리디 포워딩 기법이란, 각각의 센서 노드들이 그들 각각의 이웃 노드들 중에서 목적 노드까지의 거리 가 가장 짧은 센서 노드를 데이터 패킷을 전달 받을 노드로 선택하는 기법을 말한다.In this case, it is assumed that the D sensor node wants to transmit a data packet to the target node. At this time, the D sensor node selects a node to receive the data packet by using a GREEDY FORWARDING technique. Here, the greedy forwarding technique refers to a technique in which each sensor node selects a sensor node having the shortest distance to the destination node from among its neighbor nodes as a node to receive a data packet.

따라서, D 센서 노드는 C 센서 노드를 그리디 포워딩 기법에 따라 데이터 패킷을 전달 받을 노드로 선택할 수 있다. 마찬가지로, C 센서 노드는 B 센서 노드를 선택하고, B 센서 노드는 A 센서 노드를 선택할 수 있다. 결국, 'D - C - B - A'와 같은 라우팅 경로가 설정될 수 있다.Accordingly, the D sensor node may select the C sensor node as a node to receive the data packet according to the greedy forwarding technique. Similarly, a C sensor node may select a B sensor node, and a B sensor node may select an A sensor node. As a result, a routing path such as 'D-C-B-A' can be established.

다만, A 센서 노드는 자신이 가지고 있는 에너지가 부족하거나, 고장이 난 노드일 수 있다. 또한, A 센서 노드는 목적 노드로 데이터 패킷을 전달할 수 없을 정도로 목적 노드로부터 멀리 떨어져 있을 수 있다. 이 경우, A 센서 노드는 데이터 패킷을 목적 노드로 전달하지 못하는 전달 실패 노드가 된다. However, the A sensor node may be a node that has insufficient energy or has a failure. In addition, the A sensor node may be far from the destination node such that it cannot forward data packets to the destination node. In this case, the A sensor node becomes a delivery failure node that fails to deliver the data packet to the destination node.

이 때, 'D - C - B - A'와 같은 라우팅 경로가 설정되는 경우, D 센서 노드가 목적 노드로 전송하고자 하는 데이터 패킷은 목적 노드로 제대로 전달될 수 없다. 따라서, 'D - C - B - A'와는 다른 라우팅 경로가 필요하다.At this time, when a routing path such as 'D-C-B-A' is established, the data packet that the D sensor node intends to transmit to the destination node cannot be properly delivered to the destination node. Therefore, a different routing path is required than 'D-C-B-A'.

그리고, 이하에서는, 하위 노드로부터 데이터 패킷을 전달 받고, 전달 받은 데이터 패킷을 전달 실패 노드로 직접적 또는 간접적으로 데이터 패킷을 전달하는 노드를 그레이 노드라고 칭하기로 한다. 또한, 그레이 노드이기는 하지만, 그레이 노드가 아닌 다른 노드로 데이터 패킷을 전달할 가능성이 있는 노드를 가장자리 노드라고 칭하기로 한다. In the following description, a node that receives a data packet from a lower node and delivers the received data packet directly or indirectly to a delivery failure node will be referred to as a gray node. In addition, a node that is a gray node but is likely to deliver a data packet to a node other than the gray node will be referred to as an edge node.

예를 들어, D 센서 노드가 데이터 패킷을 전송하고자 하는 경우, D 센서 노드는 그레이 노드이지만, 그레이 노드가 아닌 E 센서 노드로 데이터 패킷을 전달할 가능성이 있으므로 가장자리 노드가 된다. 특히, D 센서 노드의 이웃 노드인 E 센서 노드로부터 목적 노드까지의 거리(10)가 D 센서 노드로부터 목적 노드까지의 거리(11)보다 작은 경우, D 센서 노드는 E 센서 노드의 존재를 파악하여 자신을 그레이 노드이기는 하지만, 그레이 노드가 아닌 E 센서 노드로 데이터 패킷을 전달할 가능성이 있는 가장자리 노드로 판단할 수 있다.For example, if the D sensor node wants to transmit a data packet, the D sensor node is a gray node, but is an edge node because it is likely to deliver the data packet to the E sensor node instead of the gray node. In particular, when the distance 10 from the E sensor node, which is the neighboring node of the D sensor node, to the destination node is less than the distance 11 from the D sensor node to the destination node, the D sensor node recognizes the presence of the E sensor node. Although it is a gray node, it can be determined that it is an edge node that is capable of delivering data packets to an E sensor node, not a gray node.

또한, B, C 센서 노드는 그레이 노드이고, A 센서 노드는 전달 실패 노드가 된다.Further, the B and C sensor nodes are gray nodes, and the A sensor nodes become delivery failure nodes.

도 2는 본 발명의 가상 거리 정보 및 실제 거리 정보의 일예를 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating an example of virtual distance information and actual distance information of the present invention.

도 2를 참조하면, A, B, C, D 센서 노드에는 각각 실제 거리 정보 및 가상 거리 정보가 도시되어 있다. 즉, A, B, C, D 센서 노드 각각의 실제 거리 정보는 5, 7, 8, 11이다. 2, the actual distance information and the virtual distance information are shown in the A, B, C, and D sensor nodes, respectively. That is, the actual distance information of each of the A, B, C, and D sensor nodes is 5, 7, 8, and 11.

또한, A, B, C, D 센서 노드의 주변 표시된 (x, y)에서, x는 실제 거리 정보를 나타내며, y는 가상 거리 정보를 나타낸다. 또한, A, B, C 센서 노드 각각에서 하단에 표시된 (x, y)는 업데이트되기 전 실제 거리 정보 및 가상 거리 정보를 나타내며, 상단에 표시된 (x, y)는 업데이트된 후 실제 거리 정보 및 가상 거리 정보를 나타낸다.Further, in the indicated (x, y) around the A, B, C, and D sensor nodes, x represents actual distance information, and y represents virtual distance information. Also, in each of the A, B, and C sensor nodes, the (x, y) displayed at the bottom represents the actual distance information and the virtual distance information before being updated, and the (x, y) displayed at the top is the actual distance information and virtual after the update. Indicates distance information.

가상 거리 정보는 하기 1 및 하기 2의 과정을 통하여 업데이트된다.The virtual distance information is updated through the following 1 and 2 processes.

1. 그레이 노드 선택 과정1. Gray Node Selection Process

A 센서 노드가 데이터 패킷을 목적 노드로 전달하지 못하여, 전달 실패 노드인 것으로 파악되면, A 센서 노드는 자신이 전달 실패 노드임을 표시한다. 이 때, A 센서 노드는 자신이 전달 실패 노드임을 알리는 전달 실패 메시지를 목적 노드와 반대 방향에 존재하는 B 센서 노드로 전송할 수 있다.If the sensor A node fails to deliver the data packet to the destination node and is determined to be a delivery failure node, the sensor A node indicates that it is a delivery failure node. At this time, the A sensor node may transmit a delivery failure message indicating that it is a delivery failure node to the B sensor node existing in the opposite direction to the target node.

또한, B 센서 노드는 전달 실패 메시지에 응답하여 자신이 그레이 노드인 지 여부를 판단한다. 이 때, B 센서 노드는 자신으로부터 1 홉 간격 이내에 존재하는 이웃 노드들인 A, C 센서 노드로부터 목적 노드까지의 거리와 자신으로부터 목적 노드까지의 거리를 비교한다. In addition, the B sensor node determines whether it is a gray node in response to the delivery failure message. At this time, the B sensor node compares the distance from the A and C sensor nodes, which are neighboring nodes within one hop interval, to the target node, and the distance from the target node to itself.

이 때, B 센서 노드는 자신으로부터 1 홉 간격 이내에 존재하는 센서 노드들 중 그레이 노드 및 전달 실패 노드를 제외하고 목적 노드와 더 가까이 위치한 센서 노드가 있는지 여부를 판단한다.At this time, the B sensor node determines whether there is a sensor node located closer to the target node except for the gray node and the failed delivery node among the sensor nodes existing within one hop interval from the B sensor node.

따라서, 전달 실패 노드인 A 센서 노드를 제외하고, B 센서 노드가 C 센서 노드보다 목적 노드와 가까이 있으므로, B 센서 노드는 자신이 그레이 노드인 것으로 판단한다. Therefore, except for the A sensor node, which is a delivery failure node, since the B sensor node is closer to the target node than the C sensor node, the B sensor node determines that it is a gray node.

이에 따라, B 센서 노드는 그레이 노드 메시지를 생성한다. 만약, B 센서 노드가 자신으로부터 1 홉 간격 이내에 존재하는 이웃 노드들 중 그레이 노드 및 전달 실패 노드를 제외하고 목적 노드와 더 가까이 위치한 센서 노드가 있는 것으로 판단한다면, B 센서 노드는 자신이 가장자리 노드인 것으로 판단할 것이다.Accordingly, the B sensor node generates a gray node message. If the B sensor node determines that there is a sensor node located closer to the destination node except for the gray node and the failed delivery node among neighboring nodes that exist within one hop interval from the B sensor node, the B sensor node is an edge node. Will judge.

또한, B 센서 노드는 자신이 그레이 노드인 것으로 판단하였으므로, C 센서 노드는 B 센서 노드로부터 생성된 그레이 노드 메시지를 수신한다. C 센서 노드는 B 센서 노드의 그레이 노드 메시지에 응답하여 자신의 이웃 노드들 중 전달 실패 노드 및 그레이 노드를 제외하고 목적 노드와 더 가까이 위치한 센서 노드가 있는 지 판단한다. 여기서, C 센서 노드의 1 홉 간격 이내에 존재하는 이웃 노드들은 B 센서 노드 및 D 센서 노드이다.Also, since the B sensor node determines that it is a gray node, the C sensor node receives the gray node message generated from the B sensor node. In response to the gray node message of the B sensor node, the C sensor node determines whether there are sensor nodes located closer to the destination node except for the failing node and the gray node among its neighbor nodes. Here, neighboring nodes that exist within one hop interval of the C sensor node are B sensor node and D sensor node.

결국, C 센서 노드는 자신의 이웃 노드들 중 그레이 노드인 B 센서 노드를 제외하고 자신보다 목적 노드에 가까이 있는 센서 노드들이 없으므로, 자신을 그레이 노드로 판단한다. 또한, C 센서 노드도 B 센서 노드와 마찬가지로 D 센서 노드로 그레이 노드 메시지를 전송한다.As a result, the C sensor node judges itself as a gray node because there are no sensor nodes closer to the target node except for the B sensor node which is a gray node among its neighbor nodes. In addition, the C sensor node transmits a gray node message to the D sensor node like the B sensor node.

이 때, D 센서 노드는 자신과 C 센서 노드는 그레이 노드이고, E 센서 노드 및 C 센서 노드를 이웃 노드들로 파악한다. 다만, D 센서 노드는 자신으로부터 목적 노드까지의 거리(11)보다 E 센서 노드로부터 목적 노드까지의 거리(10)가 작은 것을 파악할 수 있다. 따라서, D 센서 노드는 그레이 노드가 아닌 E 센서 노드로 데이터 패킷을 전달할 가능성이 있으므로, 자신을 가장자리 노드로 판단한다.At this time, the D sensor node identifies itself and the C sensor node are gray nodes, and identifies the E sensor node and the C sensor node as neighboring nodes. However, the D sensor node can recognize that the distance 10 from the E sensor node to the target node is smaller than the distance 11 from itself to the target node. Therefore, since the D sensor node has a possibility of delivering the data packet to the E sensor node instead of the gray node, the D sensor node determines itself as an edge node.

D 센서 노드가 자신이 가장자리 노드인 것으로 판단한 경우, D 센서 노드는 자신도 그레이 노드이기는 하지만 그레이 노드 메시지를 생성하지 않는다. 이에 따라, 그레이 노드 선택 과정이 D 센서 노드에서 종료된다.If the D sensor node determines that it is an edge node, the D sensor node does not generate a gray node message although it is also a gray node. Accordingly, the gray node selection process is terminated at the D sensor node.

결국, 상술한 과정으로 통하여 전달 실패 노드의 전달 실패 메시지에 응답하여 센서 노드들은 순차적으로 자신이 그레이 노드인 지 여부 또는 가장자리 노드인 지 여부를 판단할 수 있다. 순차적으로 그레이 노드들이 발생하다가, 발생된 그레이 노드들 중 가장자리 노드가 나타난 경우, 그레이 노드 선택 과정이 종료된다.As a result, the sensor nodes may sequentially determine whether they are gray nodes or edge nodes in response to the delivery failure message of the failed node through the above-described process. Gray nodes are sequentially generated, and when an edge node of the generated gray nodes appears, the gray node selection process is terminated.

2. 가상 거리 정보 업데이트 과정2. Virtual distance information update process

센서 노드들에 대하여, 그레이 노드 선택 과정이 개시되어 전달 실패 노드, 그레이 노드 및 가장자리 노드가 결정되면, 가상 거리 정보 업데이트 과정이 개시된다. 각각의 센서 노드들은 자신으로부터 목적 노드까지의 실제 거리와 관련된 실제 거리 정보뿐만 아니라 실제 거리 정보가 수정된 가상 거리 정보를 저장할 수 있다.For the sensor nodes, when the gray node selection process is initiated and the delivery failure node, the gray node, and the edge node are determined, the virtual distance information update process is started. Each sensor node may store virtual distance information in which the actual distance information is modified as well as the actual distance information related to the actual distance from itself to the target node.

이 때, 각각의 센서 노드들이 실제 거리 정보와 동일한 값으로 초기화된 가상 거리 정보를 저장한다고 가정한다. 가장자리 노드인 D 센서 노드는 그레이 노드인 C 센서 노드로 자신의 실제 거리 정보 및 가상 거리 정보를 전송한다.In this case, it is assumed that each sensor node stores the virtual distance information initialized to the same value as the actual distance information. The D sensor node, which is an edge node, transmits its actual distance information and virtual distance information to the C sensor node, which is a gray node.

C 센서 노드는 수신된 D 센서 노드의 실제 거리 정보 및 가상 거리 정보를 기초로 자신의 가상 거리 정보를 업데이트한다. 이 때, C 센서 노드는 D 센서 노드의 실제 거리 정보가 자신의 실제 거리 정보보다 크고, D 센서 노드의 가상 거리 정보가 자신의 가상 거리 정보보다 큰 경우, 가상 거리 정보를 업데이트한다. 따라서, D 센서 노드의 실제 거리 정보가 자신의 실제 거리 정보보다 크고, D 센서 노드의 가상 거리 정보가 자신의 가상 거리 정보보다 크므로, C 센서 노드의 가상 거리 정보는 업데이트된다. The C sensor node updates its virtual distance information based on the actual distance information and the virtual distance information of the received D sensor node. At this time, the C sensor node updates the virtual distance information when the actual distance information of the D sensor node is greater than its actual distance information and the virtual distance information of the D sensor node is larger than its virtual distance information. Therefore, since the actual distance information of the D sensor node is greater than its actual distance information and the virtual distance information of the D sensor node is greater than its virtual distance information, the virtual distance information of the C sensor node is updated.

이 때, C 센서 노드는 D 센서 노드의 실제 거리 정보(11)와 자신의 실제 거리 정보(8)의 차(11-8=3)를 계산한다. 그리고, C 센서 노드는 계산된 차(3)를 D 센서 노드의 가상 거리 정보(11)에 더한 값(3+11=14)으로 자신의 가상 거리 정보를 업데이트한다.At this time, the C sensor node calculates a difference (11-8 = 3) between the actual distance information 11 of the D sensor node and its actual distance information 8. Then, the C sensor node updates its virtual distance information with a value (3 + 11 = 14) obtained by adding the calculated difference 3 to the virtual distance information 11 of the D sensor node.

또한, 업데이트된 C 센서 노드의 실제 거리 정보(8) 및 가상 거리 정보(14)는 B 센서 노드로 전달된다. B 센서 노드도 상술한 C 센서 노드가 가상 거리 정보를 업데이트 하는 방식과 동일하게 자신의 가상 거리 정보를 업데이트한다. A 센서 노드도 상술한 방식과 동일한 방식으로 자신의 가상 거리 정보를 업데이트한다.In addition, the actual distance information 8 and the virtual distance information 14 of the updated C sensor node are transmitted to the B sensor node. The B sensor node also updates its virtual distance information in the same manner as the above-described C sensor node updates the virtual distance information. The A sensor node also updates its virtual distance information in the same manner as described above.

이 때, 각각의 센서 노드들의 업데이트된 가상 거리 정보는 라우팅 경로를 설정하는 데에 이용된다. 즉, 각각의 센서 노드들은 업데이트된 가상 거리 정보를 기초로 그리디 포워딩 기법을 적용하여 데이터 패킷을 전달할 센서 노드들을 선택하고, 선택된 센서 노드들이 라우팅 경로로 구성될 수 있다. 따라서, 새롭게 구성된 라우팅 경로는 전달 실패 노드를 포함하지 않을 수 있어, 데이터 패킷이 보다 정확하게 목적 노드로 도달할 수 있다. At this time, the updated virtual distance information of each sensor node is used to establish a routing path. That is, each sensor node may apply a greedy forwarding technique based on the updated virtual distance information to select sensor nodes to deliver the data packet, and the selected sensor nodes may be configured as a routing path. Thus, the newly configured routing path may not include the forwarding failure node so that the data packet can reach the destination node more accurately.

예를 들어, D 센서 노드는 C 센서 노드의 업데이트된 가상 거리 정보가 14이므로, C 센서 노드가 아닌 E 센서 노드로 데이터 패킷을 전달할 수 있다. 이에 따라, 전달 실패 노드인 A 센서 노드는 라우팅 경로에 포함되지 않게 된다.For example, since the updated virtual distance information of the C sensor node is 14, the D sensor node may transmit a data packet to the E sensor node instead of the C sensor node. Accordingly, the A sensor node, which is a delivery failure node, is not included in the routing path.

따라서, 본 발명의 일실시예에 따르면, 전달 실패 노드로 인해 발생하는 문제점을 효율적으로 해결할 수 있다.Therefore, according to one embodiment of the present invention, it is possible to efficiently solve the problems caused by the failed delivery node.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 센서 네트워크의 라우팅 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.3 is an operation flowchart illustrating a routing method of a sensor network according to an embodiment of the present invention.

도 3을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 센서 네트워크의 라우팅 방법에서, 대상 노드는 전달 실패 노드의 전달 실패 메시지에 응답하여 대상 노드의 상위 그레이 노드로부터 생성된 상위 그레이 노드 메시지를 수신한다(S310). Referring to FIG. 3, in the routing method of the sensor network according to an embodiment of the present invention, the target node receives a higher gray node message generated from an upper gray node of the target node in response to a delivery failure message of the failed node. (S310).

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 센서 네트워크의 라우팅 방법에서, 대상 노드는 상위 그레이 노드 메시지에 응답하여 대상 노드의 적어도 하나의 이웃 노드로부터 목적 노드까지의 거리와 대상 노드로부터 목적 노드까지의 거리를 비교한다(S320).In addition, in the routing method of the sensor network according to an embodiment of the present invention, the target node is a distance from the target node to the target node and the distance from the target node to the target node in response to the higher gray node message. Compared to (S320).

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 센서 네트워크의 라우팅 방법에서, 대상 노드는 거리를 비교하는 단계(S320)의 비교 결과를 기초로 자신을 그레이 노드로 판단한다(S330).  In addition, in the routing method of the sensor network according to an embodiment of the present invention, the target node determines itself as a gray node based on the comparison result of the step of comparing the distance (S320) (S330).

이 때, 자신을 그레이 노드로 판단하는 단계(S330)에서, 대상 노드는 적어도 하나의 이웃 노드로부터 목적 노드까지의 거리가 대상 노드로부터 목적 노드까지의 거리보다 크거나 같은 경우, 자신을 그레이 노드로 판단하는 단계일 수 있다.At this time, in step S330, the target node determines itself as a gray node, and when the distance from the at least one neighboring node to the target node is greater than or equal to the distance from the target node to the target node, the target node identifies itself as a gray node. The determining may be a step.

물론, 도 3에 도시되지 아니하였으나, 대상 노드는 자신을 가장자리 노드로 판단할 수 있다. 즉, 대상 노드는 적어도 하나의 이웃 노드로부터 목적 노드까지의 거리가 대상 노드로부터 목적 노드까지의 거리보다 경우, 자신을 가장자리 노드로 판단할 수 있다.Of course, although not shown in Figure 3, the target node can determine itself as an edge node. That is, the target node may determine itself as an edge node when the distance from the at least one neighboring node to the target node is greater than the distance from the target node to the target node.

각각의 센서 노드들이 자신이 그레이 노드인 지 또는 대상 노드인 지를 판단하는 과정이 종료된 후, 본 발명의 일실시예에 따른 센서 네트워크의 라우팅 방 법에서, 대상 노드는 하위 노드로부터 하위 노드의 실제 거리 정보인 하위 실제 거리 정보 및 하위 노드의 가상 거리 정보인 하위 가상 거리 정보를 수신한다(S340).After the process of determining whether each sensor node is a gray node or a target node is finished, in the routing method of the sensor network according to an embodiment of the present invention, the target node is a sub node from the actual node. The lower real distance information, which is distance information, and the lower virtual distance information, which is the virtual distance information of the lower node, are received (S340).

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 센서 네트워크의 라우팅 방법에서, 대상 노드는 하위 실제 거리 정보 및 하위 가상 거리 정보에 따라 자신의 가상 거리 정보를 업데이트한다(S350). 이 때, 대상 노드는 자신의 실제 거리 정보 및 가상 거리 정보를 미리 저장해둘 수 있다.In addition, in the routing method of the sensor network according to an embodiment of the present invention, the target node updates its virtual distance information according to the lower real distance information and the lower virtual distance information (S350). At this time, the target node may store its actual distance information and virtual distance information in advance.

특히, 실제 거리 정보 및 가상 거리 정보를 업데이트하는 단계(S350)는 하위 실제 거리 정보가 실제 거리 정보보다 크고, 하위 가상 거리 정보가 가상 거리 정보보다 큰 경우, 하위 실제 거리 정보와 실제 거리 정보의 차를 하위 가상 거리 정보에 더한 값을 가상 거리 정보로 업데이트하는 단계일 수 있다.In particular, in operation S350 of updating the real distance information and the virtual distance information, when the lower real distance information is greater than the real distance information and the lower virtual distance information is greater than the virtual distance information, the difference between the lower real distance information and the actual distance information is determined. It may be a step of updating the value added to the lower virtual distance information to the virtual distance information.

각각의 그레이 노드들이 자산의 가상 거리 정보를 업데이트한 후, 본 발명의 일실시예에 따른 센서 네트워크의 라우팅 방법에서, 대상 노드는 적어도 하나의 상위 노드에 상응하는 상위 실제 거리 정보 및 상위 가상 거리 정보를 인지한다(S360).After each gray node updates the virtual distance information of the asset, in the routing method of the sensor network according to an embodiment of the present invention, the target node includes upper real distance information and upper virtual distance information corresponding to at least one upper node. Recognize (S360).

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 센서 네트워크의 라우팅 방법에서, 대상 노드는 상위 가상 거리 정보를 기초로 라우팅 경로에 포함되는 선택 상위 노드를 선택한다(S370).In addition, in the routing method of the sensor network according to an embodiment of the present invention, the target node selects a selected upper node included in the routing path based on the upper virtual distance information (S370).

또한, 본 발명의 일실시예에 따른 센서 네트워크의 라우팅 방법에서, 대상 노드는 데이터 패킷을 선택 상위 노드로 전달한다(S380)In addition, in the routing method of the sensor network according to an embodiment of the present invention, the target node forwards the data packet to the selected upper node (S380).

본 발명에 일실시예에 따른 센서 네트워크의 라우팅 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.Routing method of the sensor network according to an embodiment of the present invention is implemented in the form of program instructions that can be executed by various computer means may be recorded on a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. Program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the purposes of the present invention, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks. Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치를 나타낸 블록도이다.4 is a block diagram illustrating a communication device for routing a sensor network according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치는 메시지 수신부(410), 거리 비교부(420) 및 그레이 노드 여부 판단부(430)를 포함한다.Referring to FIG. 4, a communication device for routing a sensor network according to an embodiment of the present invention includes a message receiver 410, a distance comparator 420, and a gray node determiner 430.

메시지 수신부(410)는 전달 실패 노드의 전달 실패 메시지에 응답하여 대상 노드의 상위 그레이 노드로부터 생성된 상위 그레이 노드 메시지를 수신한다.The message receiver 410 receives a higher gray node message generated from an upper gray node of the target node in response to the failed delivery message of the failed node.

또한, 거리 비교부(420)는 상기 상위 그레이 노드 메시지에 응답하여 상기 대상 노드의 적어도 하나의 이웃 노드로부터 목적 노드까지의 거리와 상기 대상 노드로부터 상기 목적 노드까지의 거리를 비교한다.In addition, the distance comparison unit 420 compares the distance from at least one neighboring node of the target node to the target node and the distance from the target node to the target node in response to the higher gray node message.

또한, 그레이 노드 여부 판단부(430)는 상기 거리 비교부의 결과를 기초로 상기 대상 노드가 그레이 노드인 지 또는 가장자리 노드인 지를 판단한다.In addition, the gray node determination unit 430 determines whether the target node is a gray node or an edge node based on the result of the distance comparison unit.

이 때, 그레이 노드 여부 판단부(430)는 상기 적어도 하나의 이웃 노드로부터 상기 목적 노드까지의 거리가 상기 대상 노드로부터 상기 목적 노드까지의 거리보다 크거나 같은 경우, 상기 대상 노드가 상기 그레이 노드인 것으로 판단할 수 있다.In this case, the gray node determining unit 430 determines that the target node is the gray node when the distance from the at least one neighboring node to the target node is greater than or equal to the distance from the target node to the target node. It can be judged that.

이 때, 그레이 노드 여부 판단부(430)는 상기 대상 노드가 상기 그레이 노드인 것으로 판단되는 경우, 상기 하위 노드가 상기 대상 노드를 상기 그레이 노드로 판단할 수 있도록 그레이 노드 메시지를 상기 하위 노드로 전송할 수 있다.At this time, if it is determined that the gray node is the gray node, the gray node determining unit 430 transmits a gray node message to the lower node so that the lower node can determine the target node as the gray node. Can be.

이 때, 그레이 노드 여부 판단부(430)는 상기 적어도 하나의 이웃 노드로부터 상기 목적 노드까지의 거리가 상기 대상 노드로부터 상기 목적 노드까지의 거리보다 작은 경우, 상기 대상 노드를 상기 가장자리 노드로 판단할 수 있다.In this case, the gray node determining unit 430 may determine the target node as the edge node when the distance from the at least one neighboring node to the target node is smaller than the distance from the target node to the target node. Can be.

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치를 나타낸 블록도이다.5 is a block diagram illustrating a communication device for routing a sensor network according to another embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 본 발명의 다른 실시예에 따른 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치는 거리 정보 저장부(510), 거리 정보 수신부(520) 및 거리 정보 업 데이트부(530)를 포함한다.Referring to FIG. 5, a communication device for routing a sensor network according to another embodiment of the present invention includes a distance information storage unit 510, a distance information receiver 520, and a distance information update unit 530.

거리 정보 저장부(510)는 대상 그레이 노드로부터 목적 노드까지의 실제 거리와 관련된 실제 거리 정보 및 전달 실패 노드의 존재와 관련하여 상기 실제 거리 정보가 수정된 가상 거리 정보를 저장한다.The distance information storage unit 510 stores the actual distance information related to the actual distance from the target gray node to the destination node and the virtual distance information of which the actual distance information has been modified in relation to the existence of the failed delivery node.

또한, 거리 정보 수신부(520)는 상기 대상 그레이 노드의 하위 노드로부터 상기 실제 거리 정보와 대응되는 하위 실제 거리 정보 및 상기 가상 거리 정보와 대응되는 하위 가상 거리 정보를 수신한다.Also, the distance information receiver 520 receives lower real distance information corresponding to the actual distance information and lower virtual distance information corresponding to the virtual distance information from a lower node of the target gray node.

또한, 거리 정보 업데이트부(530)는 상기 하위 실제 거리 정보 및 상기 하위 가상 거리 정보에 따라 상기 가상 거리 정보를 업데이트한다.In addition, the distance information updater 530 updates the virtual distance information according to the lower actual distance information and the lower virtual distance information.

이 때, 거리 정보 업데이트부(530)는 상기 하위 실제 거리 정보가 상기 실제 거리 정보보다 크고, 상기 하위 가상 거리 정보가 상기 가상 거리 정보보다 큰 경우, 상기 가상 거리 정보를 업데이트할 수 있다.In this case, the distance information updater 530 may update the virtual distance information when the lower real distance information is larger than the actual distance information and the lower virtual distance information is larger than the virtual distance information.

이 때, 거리 정보 업데이트부(530)는 상기 하위 실제 거리 정보가 상기 실제 거리 정보보다 크고, 상기 하위 가상 거리 정보가 상기 가상 거리 정보보다 큰 경우, 상기 하위 실제 거리 정보와 상기 실제 거리 정보의 차를 상기 하위 가상 거리 정보에 더한 값을 상기 가상 거리 정보로 업데이트할 수 있다.At this time, the distance information update unit 530, the difference between the lower real distance information and the actual distance information, if the lower real distance information is greater than the actual distance information, the lower virtual distance information is greater than the virtual distance information. The value added to the lower virtual distance information may be updated with the virtual distance information.

도 6은 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치를 나타낸 블록도이다.6 is a block diagram illustrating a communication device for routing a sensor network according to another embodiment of the present invention.

도 6을 참조하면, 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치는 거리 정보 인지부(610), 상위 노드 선택부(620) 및 데이터 전달부(630)를 포함한다.Referring to FIG. 6, a communication device for routing a sensor network according to another embodiment of the present invention includes a distance information recognizer 610, an upper node selector 620, and a data transfer unit 630.

거리 정보 인지부(610)는 적어도 하나의 상위 노드에 상응하는 상위 실제 거리 정보 및 상위 가상 거리 정보를 인지한다.The distance information recognizing unit 610 recognizes upper real distance information and upper virtual distance information corresponding to at least one upper node.

또한, 상위 노드 선택부(620)는 상기 상위 가상 거리 정보를 기초로 상기 적어도 하나의 상위 노드 중 라우팅 경로에 포함되는 선택 상위 노드를 선택한다. 이 때, 상위 노드 선택부(620)는 상기 상위 가상 거리 정보를 기초로 그리디 포워딩(GREEDY FORWARDING) 기법을 이용하여 상기 선택 상위 노드를 선택할 수 있다.In addition, the upper node selector 620 selects a selected upper node included in a routing path among the at least one upper node based on the upper virtual distance information. In this case, the upper node selector 620 may select the selected upper node by using a GREEDY FORWARDING technique based on the upper virtual distance information.

또한, 데이터 전달부(630)는 선택된 상기 선택 상위 노드로 상기 데이터 패킷을 전달한다.In addition, the data transfer unit 630 transfers the data packet to the selected upper node.

도 4 내지 도 6에 도시되었으나, 설명되지 아니한 사항에는 도 1 내지 도 3에서 설명한 사항이 그대로 적용될 수 있으므로 이하 상세한 설명은 생략한다.4 to 6, but the details described in FIGS. 1 to 3 may be applied to the items that are not described.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, but the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications and variations from such descriptions. This is possible.

그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims below but also by the equivalents of the claims.

도 1은 본 발명의 목적 노드, 그레이 노드, 전달 실패 노드 및 가장자리 노드의 일예를 도시한 도면이다.1 is a view showing an example of the object node, gray node, failed delivery node and edge node of the present invention.

도 2는 본 발명의 가상 거리 정보 및 실제 거리 정보의 일예를 도시한 도면이다.2 is a diagram illustrating an example of virtual distance information and actual distance information of the present invention.

도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치를 나타낸 블록도이다.3 is a block diagram illustrating a communication device for routing a sensor network according to an embodiment of the present invention.

도 4는 본 발명의 다른 실시예에 따른 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치를 나타낸 블록도이다.4 is a block diagram illustrating a communication device for routing a sensor network according to another embodiment of the present invention.

도 5는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치를 나타낸 블록도이다.5 is a block diagram illustrating a communication device for routing a sensor network according to another embodiment of the present invention.

도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 센서 네트워크의 라우팅 방법을 나타낸 동작 흐름도이다.6 is an operation flowchart illustrating a routing method of a sensor network according to an embodiment of the present invention.

Claims (21)

전달 실패 노드의 전달 실패 메시지에 응답하여 대상 노드의 상위 그레이 노드로부터 생성된 상위 그레이 노드 메시지를 수신하는 메시지 수신부;A message receiver configured to receive an upper gray node message generated from an upper gray node of the target node in response to a failed delivery message of the failed node; 상기 상위 그레이 노드 메시지에 응답하여 상기 대상 노드의 적어도 하나의 이웃 노드로부터 목적 노드까지의 거리와 상기 대상 노드로부터 상기 목적 노드까지의 거리를 비교하는 거리 비교부; 및A distance comparison unit comparing a distance from at least one neighboring node of the target node to a target node and a distance from the target node to the target node in response to the upper gray node message; And 상기 거리 비교부의 결과를 기초로 상기 대상 노드가 그레이 노드인 지 또는 상기 가장자리 노드인 지를 판단하는 그레이 노드 여부 판단부A gray node whether to determine whether the target node is a gray node or the edge node based on the result of the distance comparison unit 를 포함하고,Including, 상기 그레이(gray) 노드는 상기 전달 실패 노드로 직접적 또는 간접적으로 데이터 패킷을 전달하는 노드이고,The gray node is a node that directly or indirectly forwards the data packet to the forwarding failure node, 상기 가장자리 노드는 상기 그레이 노드로서, 상기 그레이 노드가 아닌 노드로 상기 데이터 패킷을 전달할 가능성이 있는 노드이고,The edge node is the gray node, a node that is likely to forward the data packet to a node other than the gray node, 상기 전달 실패 노드는 상기 목적 노드로 상기 데이터 패킷을 전달하지 못하는 노드인 것을 특징으로 하는 센서 네트워크의 라우팅(ROUTING)을 위한 통신 장치.The delivery failure node is a node for routing (ROUTING) the sensor network, characterized in that the node that does not deliver the data packet to the destination node. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 전달 실패 노드, 상기 대상 노드, 상위 그레이 노드 및 상기 하위 노 드는 센서 노드인 것을 특징으로 하는 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치.And the delivery failure node, the target node, the upper gray node, and the lower node are sensor nodes. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 그레이 노드 여부 판단부는The gray node determination unit 상기 적어도 하나의 이웃 노드로부터 상기 목적 노드까지의 거리가 상기 대상 노드로부터 상기 목적 노드까지의 거리보다 크거나 같은 경우, 상기 대상 노드가 상기 그레이 노드인 것으로 판단하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치.If the distance from the at least one neighboring node to the target node is greater than or equal to the distance from the target node to the target node, determining that the target node is the gray node. Communication device. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 그레이 노드 여부 판단부는The gray node determination unit 상기 대상 노드가 상기 그레이 노드인 것으로 판단되는 경우, 상기 하위 노드가 상기 대상 노드를 상기 그레이 노드로 판단할 수 있도록 그레이 노드 메시지를 상기 하위 노드로 전송하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치.If it is determined that the target node is the gray node, the gray node message is transmitted to the lower node so that the lower node can determine the target node as the gray node. Device. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 그레이 노드 여부 판단부는The gray node determination unit 상기 적어도 하나의 이웃 노드로부터 상기 목적 노드까지의 거리가 상기 대상 노드로부터 상기 목적 노드까지의 거리보다 작은 경우, 상기 대상 노드를 상기 가장자리 노드로 판단하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치.And when the distance from the at least one neighboring node to the target node is smaller than the distance from the target node to the target node, determining the target node as the edge node. . 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 적어도 하나의 이웃 노드는 상기 대상 노드로부터 1 홉 간격 이내에 위치하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치.And wherein the at least one neighboring node is located within one hop interval from the target node. 대상 그레이 노드로부터 목적 노드까지의 실제 거리와 관련된 실제 거리 정보 및 전달 실패 노드의 존재와 관련하여 상기 실제 거리 정보가 수정된 가상 거리 정보를 저장하는 거리 정보 저장부;A distance information storage unit for storing the actual distance information related to the actual distance from the target gray node to the destination node and the virtual distance information of which the actual distance information has been modified in relation to the existence of the failed delivery node; 상기 대상 그레이 노드의 하위 노드로부터 상기 실제 거리 정보와 대응되는 하위 실제 거리 정보 및 상기 가상 거리 정보와 대응되는 하위 가상 거리 정보를 수신하는 거리 정보 수신부; 및A distance information receiver configured to receive lower real distance information corresponding to the actual distance information and lower virtual distance information corresponding to the virtual distance information from a lower node of the target gray node; And 상기 하위 실제 거리 정보 및 상기 하위 가상 거리 정보에 따라 상기 가상 거리 정보를 업데이트하는 거리 정보 업데이트부A distance information updater for updating the virtual distance information according to the lower real distance information and the lower virtual distance information 를 포함하고,Including, 상기 가상 거리 정보는 상기 데이터 패킷의 라우팅(routing) 경로를 설정하는 데에 이용되고,The virtual distance information is used to establish a routing path of the data packet, 상기 전달 실패 노드는 상기 목적 노드로 데이터 패킷을 전달하지 못하는 노드인 것을 특징으로 하는 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치.The delivery failure node is a node for routing the sensor network, characterized in that the node that does not deliver the data packet to the destination node. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 업데이트된 상기 가상 거리 정보 및 상기 실제 거리 정보를 상기 대상 그레이 노드의 상위 노드로 전달하는 거리 정보 전달부Distance information transfer unit for transmitting the updated virtual distance information and the actual distance information to the upper node of the target gray node 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치.Communication device for routing of the sensor network further comprising. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 거리 정보 업데이트부는The distance information update unit 상기 하위 실제 거리 정보가 상기 실제 거리 정보보다 크고, 상기 하위 가상 거리 정보가 상기 가상 거리 정보보다 큰 경우, 상기 가상 거리 정보를 업데이트하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치.And when the lower actual distance information is greater than the actual distance information and the lower virtual distance information is greater than the virtual distance information, updating the virtual distance information. 제7항에 있어서,The method of claim 7, wherein 상기 거리 정보 업데이트부는The distance information update unit 상기 하위 실제 거리 정보가 상기 실제 거리 정보보다 크고, 상기 하위 가상 거리 정보가 상기 가상 거리 정보보다 큰 경우, 상기 하위 실제 거리 정보와 상기 실제 거리 정보의 차를 상기 하위 가상 거리 정보에 더한 값을 상기 가상 거리 정보로 업데이트하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치.When the lower real distance information is greater than the actual distance information and the lower virtual distance information is greater than the virtual distance information, a value obtained by adding a difference between the lower real distance information and the real distance information to the lower virtual distance information Communication device for routing the sensor network, characterized in that for updating with virtual distance information. 적어도 하나의 상위 노드에 상응하는 상위 실제 거리 정보 및 상위 가상 거리 정보를 인지하는 거리 정보 인지부 -상기 상위 실제 거리 정보는 상기 적어도 하나의 상위 노드로부터 목적 노드까지의 실제 거리와 관련된 정보이고, 상기 상위 가상 거리 정보는 전달 실패 노드의 존재와 관련하여 상기 상위 실제 거리 정보가 수정된 정보이며, 상기 전달 실패 노드는 상기 목적 노드로 데이터 패킷을 전달하지 못하는 노드임- ; 및Distance information recognizer for recognizing upper real distance information and upper virtual distance information corresponding to at least one upper node-The upper real distance information is information related to the actual distance from the at least one upper node to a destination node, Upper virtual distance information is information in which the upper actual distance information is modified in relation to the existence of a delivery failure node, and the delivery failure node is a node that fails to deliver a data packet to the destination node; And 상기 상위 가상 거리 정보를 기초로 상기 적어도 하나의 상위 노드 중 라우팅 경로에 포함되는 선택 상위 노드를 선택하는 상위 노드 선택부An upper node selector configured to select a selected upper node included in a routing path among the at least one upper node based on the upper virtual distance information 를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치.Communication device for routing of the sensor network comprising a. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 선택된 상기 선택 상위 노드로 상기 데이터 패킷을 전달하는 데이터 전달부A data transfer unit for transmitting the data packet to the selected upper node 를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치.Communication device for routing of the sensor network further comprising. 제11항에 있어서,The method of claim 11, 상기 상위 노드 선택부는The upper node selector 상기 상위 가상 거리 정보를 기초로 그리디 포워딩(GREEDY FORWARDING) 기 법을 이용하여 상기 선택 상위 노드를 선택하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크의 라우팅을 위한 통신 장치.And selecting the selected upper node by using a greedy forwarding technique based on the upper virtual distance information. 전달 실패 노드의 전달 실패 메시지에 응답하여 대상 노드의 상위 그레이 노드로부터 생성된 상위 그레이 노드 메시지를 수신하는 단계;Receiving a higher gray node message generated from an upper gray node of the target node in response to the failed delivery message of the failed node; 상기 상위 그레이 노드 메시지에 응답하여 상기 대상 노드의 적어도 하나의 이웃 노드로부터 목적 노드까지의 거리와 상기 대상 노드로부터 상기 목적 노드까지의 거리를 비교하는 단계; 및Comparing a distance from at least one neighboring node of the target node to a target node and a distance from the target node to the target node in response to the higher gray node message; And 상기 거리를 비교하는 단계의 비교 결과를 기초로 상기 대상 노드가 그레이 노드인 지 또는 가장자리 노드인 지를 판단하는 단계Determining whether the target node is a gray node or an edge node based on a comparison result of the comparing of the distances 를 포함하고,Including, 상기 그레이(gray) 노드는 상기 전달 실패 노드로 직접적 또는 간접적으로 데이터 패킷을 전달하는 노드이고,The gray node is a node that directly or indirectly forwards the data packet to the forwarding failure node, 상기 가장자리 노드는 상기 그레이 노드로서, 상기 그레이 노드가 아닌 노드로 상기 데이터 패킷을 전달할 가능성이 있는 노드이고,The edge node is the gray node, a node that is likely to forward the data packet to a node other than the gray node, 상기 전달 실패 노드는 상기 목적 노드로 상기 데이터 패킷을 전달하지 못하는 노드인 것을 특징으로 하는 센서 네트워크의 라우팅(ROUTING) 방법.The delivery failure node is a node (ROUTING) method of the sensor network, characterized in that the node that does not deliver the data packet to the destination node. 제14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 대상 노드가 그레이 노드인 지 또는 가장자리 노드인 지를 판단하는 단계는Determining whether the target node is a gray node or an edge node 상기 적어도 하나의 이웃 노드로부터 상기 목적 노드까지의 거리가 상기 대상 노드로부터 상기 목적 노드까지의 거리보다 크거나 같은 경우, 상기 대상 노드가 상기 그레이 노드인 것으로 판단하는 단계인 것을 특징으로 하는 센서 네트워크의 라우팅 방법.Determining that the target node is the gray node when the distance from the at least one neighboring node to the target node is greater than or equal to the distance from the target node to the target node. Routing method. 제14항에 있어서,The method of claim 14, 상기 대상 노드가 그레이 노드인 지 또는 가장자리 노드인 지를 판단하는 단계는Determining whether the target node is a gray node or an edge node 상기 적어도 하나의 이웃 노드로부터 상기 목적 노드까지의 거리가 상기 대상 노드로부터 상기 목적 노드까지의 거리보다 작은 경우, 상기 대상 노드를 상기 가장자리 노드로 판단하는 단계인 것을 특징으로 하는 센서 네트워크의 라우팅 방법.And determining the target node as the edge node when the distance from the at least one neighboring node to the target node is smaller than the distance from the target node to the target node. 대상 그레이 노드로부터 목적 노드까지의 실제 거리와 관련된 실제 거리 정보 및 전달 실패 노드의 존재와 관련하여 상기 실제 거리 정보가 수정된 가상 거리 정보를 저장하는 단계;Storing virtual distance information in which the actual distance information has been modified in relation to the presence of a failed delivery node and actual distance information related to the actual distance from a target gray node to a destination node; 상기 대상 그레이 노드의 하위 노드로부터 상기 실제 거리 정보와 대응되는 하위 실제 거리 정보 및 상기 가상 거리 정보와 대응되는 하위 가상 거리 정보를 수신하는 단계; 및Receiving lower real distance information corresponding to the actual distance information and lower virtual distance information corresponding to the virtual distance information from a lower node of the target gray node; And 상기 하위 실제 거리 정보 및 상기 하위 가상 거리 정보에 따라 상기 가상 거리 정보를 업데이트하는 단계Updating the virtual distance information according to the lower real distance information and the lower virtual distance information. 를 포함하고,Including, 상기 가상 거리 정보는 상기 데이터 패킷의 라우팅(routing) 경로를 설정하는 데에 이용되고,The virtual distance information is used to establish a routing path of the data packet, 상기 전달 실패 노드는 상기 목적 노드로 데이터 패킷을 전달하지 못하는 노드인 것을 특징으로 하는 센서 네트워크의 라우팅 방법.The delivery failure node is a routing method of the sensor network, characterized in that the node that does not deliver the data packet to the destination node. 제17항에 있어서,The method of claim 17, 상기 가상 거리 정보를 업데이트하는 단계는Updating the virtual distance information 상기 하위 실제 거리 정보가 상기 실제 거리 정보보다 크고, 상기 하위 가상 거리 정보가 상기 가상 거리 정보보다 큰 경우, 상기 하위 실제 거리 정보와 상기 실제 거리 정보의 차를 상기 하위 가상 거리 정보에 더한 값을 상기 가상 거리 정보로 업데이트하는 단계인 것을 특징으로 하는 센서 네트워크의 라우팅 방법.When the lower real distance information is greater than the actual distance information and the lower virtual distance information is greater than the virtual distance information, a value obtained by adding a difference between the lower real distance information and the real distance information to the lower virtual distance information And updating the virtual distance information. 적어도 하나의 상위 노드에 상응하는 상위 실제 거리 정보 및 상위 가상 거리 정보를 인지하는 단계 -상기 상위 실제 거리 정보는 상기 적어도 하나의 상위 노드로부터 목적 노드까지의 실제 거리와 관련된 정보이고, 상기 상위 가상 거리 정보는 전달 실패 노드의 존재와 관련하여 상기 실제 거리 정보가 수정된 정보이며, 상기 전달 실패 노드는 상기 목적 노드로 데이터 패킷을 전달하지 못하는 노드 임- ; 및Recognizing upper real distance information and upper virtual distance information corresponding to at least one upper node, wherein the upper real distance information is information related to an actual distance from the at least one upper node to a destination node, and the upper virtual distance The information is information in which the actual distance information is modified in relation to the existence of a delivery failure node, and the delivery failure node is a node that fails to deliver a data packet to the destination node; And 상기 상위 가상 거리 정보를 기초로 상기 적어도 하나의 상위 노드 중 라우팅 경로에 포함되는 선택 상위 노드를 선택하는 단계Selecting a selected higher node included in a routing path among the at least one higher node based on the upper virtual distance information 를 포함하는 것을 특징으로 하는 센서 네트워크의 라우팅 방법.Routing method of a sensor network comprising a. 제19항에 있어서,The method of claim 19, 상기 선택 상위 노드를 선택하는 단계는Selecting the selection parent node 상기 상위 가상 거리 정보를 기초로 그리디 포워딩(GREEDY FORWARDING) 기법을 이용하여 상기 선택 상위 노드를 선택하는 단계인 것을 특징으로 하는 센서 네트워크의 라우팅 방법.And selecting the selected upper node using a greedy forwarding technique based on the upper virtual distance information. 제14항 내지 제20항 중 어느 한 항의 방법을 실행하기 위한 프로그램이 기록되어 있는 것을 특징으로 하는 컴퓨터에서 판독 가능한 기록 매체.A computer-readable recording medium in which a program for executing the method of any one of claims 14 to 20 is recorded.
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