KR20080011150A - How to Form an Energy-Efficient Multi-hop Multi-radio Mobile Ad Hoc Network Based on Application Needs - Google Patents
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Abstract
본 발명은 다중 홉 다중 라디오 모바일 애드 혹 네트워크 환경에서 응용의 요구에 기반한 네트워크 형성 방법에 관한 것으로서, 일시적 상태(soft-state) 방식의 다중 홉 신호(signaling) 프로토콜을 사용하여 전송하려고 하는 경로의 라디오 인터페이스를 설정하고, 그 과정에서 응용의 요구가 충돌하는 문제를 처리하기 위해 우선순위 기반의 결정을 통하여 네트워크를 형성한다. 다중 홉 신호 프로토콜은 저전력의 라디오 인터페이스를 통해 제어 메세지를 주고받으며, 상태 설정, 상태 갱신, 그리고 상태 제거 동작을 사용하여 멀티 홉 경로에 존재하는 장치의 라디오 인터페이스들 중에 필요한 인터페이스만을 활성화시키고 필요하지 않은 인터페이스를 비활성화시킴으로써 에너지 효율적인 네트워크를 형성하게 된다. 그리고, 상태 설정 단계에서 우선순위 기반의 상태 결정과 요청 확인 메시지를 통한 역방향의 상태 설정을 통해, 서로 다른 응용의 요구가 다중 홉 네트워크에서 충돌하는 문제를 해결하고 있다.The present invention relates to a network formation method based on application needs in a multi-hop multi-radio mobile ad hoc network environment. The present invention relates to a radio of a path to be transmitted using a soft-state multi-hop signaling protocol. The network is configured through priority-based decisions in order to set up interfaces and handle conflicting application needs. Multi-hop signaling protocols send and receive control messages over low-power radio interfaces, and use stateful, state-update, and state-removal operations to activate only those interfaces that are needed among the radio interfaces of devices in the multi-hop path and do not need them. Deactivating the interface creates an energy efficient network. In the state setting step, the priority-based state determination and the reverse state setting through the request acknowledgment message are used to solve the problem of different application needs colliding in the multi-hop network.
Description
본 발명은 다중 홉 다중 라디오 모바일 애드 혹 환경에서 네트워크 형성 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 다중 홉 다중 라디오 모바일 애드 혹 환경에서 응용의 요구에 기반하여 전송하고자 하는 경로를 서로 다른 라디오 인터페이스를 사용하여 형성함으로써 모바일 장치들의 에너지를 절약할 수 있는 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a network formation method in a multi-hop multi-radio mobile ad hoc environment. More particularly, the present invention relates to a method for transmitting a network based on a request of an application in a multi-hop multi-radio mobile ad hoc environment. The present invention relates to a method that can save energy of mobile devices by forming.
유비쿼터스(ubiquitous) 컴퓨팅 환경에서는 다중 라디오 특성을 가지는 모바일 장치들이 필요에 따라 쉽게 즉시적인(spontaneous) 네트워크를 형성하고 다양한 요구를 가지는 응용을 수행한다. 모바일 장치는 에너지 소모에 민감한 특징을 가지는 데 특히, 네트워크 인터페이스를 통한 무선 통신이 에너지 소모에 큰 부분을 차지한다. 이러한 상황에서 응용의 요구를 만족시키면서 모바일 무선 장치들의 에너지를 절약할 수 있는 효과적인 방법은 응용의 요구에 기반한 네트워크 형성이다.In the ubiquitous computing environment, mobile devices with multiple radio characteristics easily form spontaneous networks as needed and perform applications with various needs. Mobile devices have a feature that is sensitive to energy consumption, in particular wireless communication over a network interface is a big part of the energy consumption. In this situation, an effective way to save energy in mobile wireless devices while satisfying the needs of the application is to form a network based on the needs of the application.
다중 라디오 장치가 저전력의 낮은 전송 성능을 가지는 라디오 인터페이스와 고전력의 높은 전송 성능을 가지는 라디오 인터페이스를 가질 때, 응용에서 적은 데이터 전송을 원한다면 저전력의 인터페이스만으로 네트워크를 형성하고, 많은 데이터 전송을 원하면 고전력의 인터페이스를 사용하여 네트워크를 형성할 수 있는 것이다.When a multi-radio device has a radio interface having a low power low transmission performance and a radio interface having a high power high transmission performance, if a small data transmission is desired in an application, a network is formed with only a low power interface. You can use the interface to form a network.
이러한 방법을 시도한 시스템으로 'Michigan' 대학교에서 제시한 'PAN-on-Demand'가 있다. 'PAN-on-Demand'는 PAN(Personal Area Network)을 구성한 멤버들이 데이터를 전송하는데 있어서 데이터를 보내기 전에 그 특성에 맞게 적절한 네트워크 인터페이스를 설정하거나 에너지 절약 모드를 선택하는 방법을 취한다. 이들이 제안하는 방법은 PAN을 구성하는 장치들에 대하여 에너지를 절약할 수 있는 효과가 있지만 단일 홉 거리의 네트워크만을 대상으로 하여 다중 홉 모바일 애드 혹 네트워크에는 적용이 불가능한 한계가 있다.One system that attempted this method was the PAN-on-Demand presented by Michigan University. 'PAN-on-Demand' adopts a method of setting an appropriate network interface or selecting an energy-saving mode according to its characteristics before sending data to members of a personal area network (PAN). The proposed method has the effect of saving energy for the devices configuring the PAN, but it is not applicable to multi-hop mobile ad hoc networks only for networks of single hop distance.
이 외에 다중 홉 다중 라디오 애드 혹 네트워크를 지원하는 라우팅 방법들이 존재한다. 'CMU'의 'DSR'을 변형한 다중 라디오 라우팅 방법과 'Microsoft Research'의 'MR-LQSR', 그리고 'Queensland Research Laboratory'의 'AODV-MR'이 있지만 이들은 네트워크의 모든 노드 쌍에 대하여 최적의 처리량을 제공하는 라우팅을 제공할 뿐이고, 특정 응용의 요구를 반영하지 못하거나 에너지 절약 문제를 해결할 수 없는 한계를 가지고 있다.In addition, there are routing methods that support multi-hop multi-radio ad hoc networks. There are multiple radio routing methods of 'DSR' in 'CMU', 'MR-LQSR' in 'Microsoft Research' and 'AODV-MR' in 'Queensland Research Laboratory', but they are optimal for all node pairs in the network. It only provides routing to provide throughput, and has limitations that do not reflect the needs of a particular application or solve energy saving problems.
따라서, 종래기술에 의한 이러한 제약조건을 고려하여 다중 홉 다중 라디오 모바일 애드 혹 환경에서 응용의 요구에 기반한 네트워크 형성에 대한 방법이 요청되어 왔다.Accordingly, there is a need for a method for network formation based on application requirements in a multi-hop multi-radio mobile ad hoc environment in view of such constraints by the prior art.
본 발명은 상기한 점을 감안하여 발명된 것으로, 다중 홉 다중 라디오 모바일 애드 혹 네트워크에서 응용의 요구에 기반하여 에너지 효율적인 네트워크를 형성하는 방법을 제공함에 그 목적이 있다.The present invention has been made in view of the above, and an object thereof is to provide a method for forming an energy-efficient network based on application requirements in a multi-hop multi-radio mobile ad hoc network.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일측면은, 응용의 요구에 기반한 다중 홉 다중 라디오 네트워크 형성을 하는 데 있어서, (a) 제어 메시지 전송을 위한 제어 영역(control plane)과 데이터 전송을 위한 데이터 영역(data plane)으로 네트워크를 구분하는 방법 및; (b) 이들 중 제어 영역을 통하여 일시적 상태(soft-state) 방식의 다중 홉 신호 프로토콜을 수행하여 네트워크 형성을 위한 상태를 설정하는 방법을 포함한다.One aspect of the present invention for achieving the above object, in forming a multi-hop multi-radio network based on the needs of the application, (a) a control plane (control plane) for transmitting control messages (data plane) for data transmission classifying a network by a data plane; (b) a method of setting a state for forming a network by performing a soft-state multi-hop signaling protocol through a control region.
이때 (a) 방법은, (a1) 모든 노드가 공동으로 가지고 있는 저전력의 라디오 인터페이스를 항상 활성화 시킨 상태에서 데이터 전송이 필요할 때 제어 메시지를 주고받을 수 있게 하는 부분 및; (a2) 응용의 요구에 맞게 필요한 네트워크 인터페이스를 활성화시켜 데이터 영역을 구성하는 부분을 포함한다.In this case, the method (a) comprises: (a1) a part of allowing a node to send and receive a control message when data transmission is required while always activating a low power radio interface shared by all nodes; (a2) It includes the part that configures data area by activating necessary network interface according to application needs.
(b) 방법은, (b1) 송신자가 응용의 요구를 사용하여 송신자부터 수신자까지의 경로 장치들에게 네트워크 형성을 위한 상태를 설정하는 단계; (b2) 송신자에서 주기적으로 요청을 반복 송신하여 각 장치에 설정된 상태를 갱신하는 단계 및; (b3) 응용에서 원하는 작업이 끝났을 때 또는 더 이상 상태의 설정을 유지할 필요 가 없게 되었을 때 상태의 설정을 해제하는 단계를 포함한다.(b) The method comprises: (b1) the sender using the application's request to set up a state for network formation to the route devices from the sender to the receiver; (b2) periodically transmitting and repeating a request at the sender to update a state set in each device; (b3) the step of releasing the setting of the state when the desired work is done in the application or when it is no longer necessary to maintain the setting of the state.
이때, (b1) 단계에서는 송신자가 제어 영역의 라우팅을 통해서 발견한 경로를 따라 응용의 요구를 포함하는 송신 요청을 수신자에게 보내고, 수신자는 도착한 응용의 요구를 확인하여 자신의 상태를 설정한 뒤, 송신자에게 응용의 요구를 포함하는 요청 확인 메시지를 역방향으로 돌려보내서 중간 노드들이 응용의 요구에 맞게 자신의 상태를 설정할 수 있게 한다.At this time, in step (b1), the sender sends a transmission request including the request of the application along the path found through the routing of the control area to the receiver, the receiver checks the request of the arriving application and sets its own state. It sends back a request acknowledgment message back to the sender that contains the application's request, allowing the intermediate nodes to set their state to meet the application's needs.
(b2) 단계에서는 송신자가 현재 진행 중인 데이터 전송에 대한 요청 메시지를 주기적으로 재전송하여 장치들의 상태를 갱신할 수 있도록 하는 이것을 위해 송신자는 갱신 타이머를 동작시키도록 한다. 또한 각 노드들은 일정시간동안 상태 설정을 위한 요청을 받지 않으면 상태를 해제하게 되는데, 이것을 위해 해제 타이머를 동작시키도록 한다. 갱신 타이머는 최초로 요청을 보낸 시점부터 시작하여 데이터 전송이 끝나는 시점까지 송신자의 장치에서 동작하고, 해제 타이머는 모든 노드가 상태 설정 메시지를 받은 시점부터 동작하고 지정된 시간이 지나면 상태 해제와 함께 동작이 멈추지만 그 사이에 상태 설정 메시지를 받으면 타이머를 초기화하여 다시 동작한다.In step (b2), the sender operates an update timer for this, in which the sender periodically retransmits a request message for data transmission in progress so as to update the status of the devices. In addition, each node releases the state if it does not receive a request for setting the state for a certain period of time. The update timer runs on the sender's device starting from the first time the request is sent until the end of the data transfer, and the release timer runs from the point where all nodes receive the state setting message and stops running with the state release after a specified time. If the status setting message is received in the meantime, the timer is reset and operated again.
(b2) 단계에서 갱신 타이머는 주기를 짧게 할수록 제어 부하가 커지지만 연결을 덜 끊기게 만들어 줄 수 있고, 주기를 길게 할수록 제어 부하는 작아지지만 연결이 더 자주 끊어지는 관계를 가진다.In step (b2), the update timer can make the control load larger but shorten the connection as the cycle gets shorter.The longer the cycle, the smaller the control load is, but the connection is broken more frequently.
(b2) 단계에서 상태의 안정적인 지속과 함께 신속한 해제를 제공하기 위해서는 해제 타이머가 갱신 타이머의 2배 정도의 값을 갖는 것이 바람직하다.In order to provide a quick release with stable sustaining of the state in step (b2), it is preferable that the release timer has a value approximately twice that of the update timer.
(b3) 단계에서는 중간 노드가 이동하여 경로를 이탈하거나 송신자노드가 이동하여 자신이 더 이상 경로로 사용되지 않는 경우를 고려하여 해제 타이머를 동작시켜 일정시간이 지난 뒤 자신의 상태를 해제하는 방법과 송신자 장치에서 필요한 데이터 전송을 모두 마치고 명시적으로 상태의 해제를 요청하는 방법이 포함된다.In step (b3), the release timer is operated in consideration of the case in which the intermediate node moves away from the path or the sender node moves and is no longer used as the path. A method of explicitly requesting the release of a state after completing all necessary data transmissions at the sender device is included.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면은 응용의 요구에 기반한 네트워크 형성과정에서 서로 다른 응용의 요구가 충돌하는 문제에 대한 해결방법으로서, 응용의 요구가 주어졌을 때 수행하는 상태 설정과정에서 (c) 수신자에서 송신자로 향하는 역방향으로 상태를 설정하는 방법; (d) 각 장치에서 상태를 설정하는 데 있어서 우선순위에 기반하여 응용의 요구를 비교하고 상태를 결정하는 방법 및; (e) 한 장치가 다른 장치의 요구에 맞추어 네트워크를 사용하고 있을 경우 다른 장치의 설정이 해제될 때 생기는 문제에 대한 대처 방법이 포함된다.Another aspect of the present invention for achieving the above object is a solution to the problem of conflicting needs of different applications in the process of forming a network based on the needs of the application, in the state setting process performed when the request of the application ( c) setting the state in the reverse direction from the receiver to the sender; (d) comparing the needs of the application and determining the status based on priorities in setting the status at each device; (e) This includes how to deal with problems that arise when one device is unconfigured when one device is using the network to meet the needs of another device.
이 때 (c) 방법은 상태 설정을 위한 요청 메시지가 송신자에서 수신자로 전달될 때, 중간에 생길 수 있는 충돌상황을 고려하여 요청 메시지가 보내어지는 과정에서는 중간 노드의 상태와 비교를 통한 결정 작업만 하고, 최종적으로 수신자 노드에 요청이 전달되었을 때 도착한 응용의 요구를 가지고 역방향으로 가면서 상태를 설정하는 방식으로 동작한다.In this case, (c) method takes only the decision work by comparing with the status of the intermediate node in the process of sending the request message considering the conflict situation that may occur in the middle when the request message for setting the status is transmitted from the sender to the receiver. Finally, it operates in the reverse direction with the request of the application arriving when the request is delivered to the receiver node.
그리고, (d) 방법은 응용의 요구들 간에 만들어진 우선순위를 기반으로 하여 각 장치가 주어진 요구를 자신의 상태와 비교하고 결정하는 방법으로서, 충돌이 발생하는 경우 요청 메시지에 포함된 응용의 요구와 자신이 가지고 있는 상태의 값 중 높은 것으로 응용의 요구가 대체된다. 따라서 응용의 요구는 수신자 노드에 요 청 메시지가 도착하는 순간에 최종적으로 결정된다.And (d) is a method in which each device compares and determines a given request with its own state based on priorities created between the requests of the application. The higher the value of the state it has, the higher the demands of the application are replaced. Therefore, the application's request is finally determined at the moment the request message arrives at the receiver node.
또한 (e) 방법은 충돌이 발생하였을 때 우선순위가 낮은 응용의 요구를 가지고 있는 장치가 우선순위가 높은 응용의 요구를 가진 장치의 설정을 같이 이용하는 도중에 우선순위가 높은 응용의 요구를 가진 장치의 설정이 해제 되었을 때의 처리 방법으로서, 송신자의 입장에서 설정이 해제되고 갱신 타이머가 만기되면 상태 갱신 메시지가 전송되므로 끊어졌던 네트워크가 복구될 수 있다.Also, the method (e) requires that a device with a high priority application needs to be used while a device having a low priority application needs to share the settings of a device with a high priority application when a collision occurs. As a method of processing when the setting is released, when the setting is released from the sender's point of view and the update timer expires, a status update message is transmitted, so that the broken network can be recovered.
상기한 바와 같이 본 발명에 의하면, 다중 홉 다중 라디오 모바일 애드 혹 네트워크 환경에서 응용의 요구에 맞도록 필요한 라디오 인터페이스만을 활성화시켜 사용할 수 있게 되므로, 모바일 장치들의 에너지 효율을 높일 수 있다.As described above, according to the present invention, it is possible to activate and use only a radio interface necessary to meet the needs of an application in a multi-hop multi-radio mobile ad hoc network environment, thereby increasing energy efficiency of mobile devices.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세하게 설명하기로 한다. 그러나, 이하의 실시예는 이 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자에게 본 발명이 충분히 이해되도록 제공되는 것으로서 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 기술되는 실시예에 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. However, the following embodiments are provided to those skilled in the art to fully understand the present invention, and may be modified in various forms, and the scope of the present invention is limited to the embodiments described below. It doesn't happen.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 다중 홉 다중 라디오 모바일 애드 혹 네트워크 형성 방법을 설명하기 위한 구성도이다. 본 발명의 바람직한 실시예에 의한 네트워크 형성 방법은 사용자 응용과 다양한 라디오 기술의 링크 계층 사이에서 동작하며, 크게 응용 요구 관리자(Application Demands Manager), 제어 영 역(Control Plane), 데이터 영역(Data Plane) 및, 모바일 애드 혹 네트워크 라우팅(mobile ad hoc network routing, MANET routing)으로 이루어진다.1 is a block diagram illustrating a method for forming a multi-hop multi-radio mobile ad hoc network according to a preferred embodiment of the present invention. The network formation method according to the preferred embodiment of the present invention operates between a user application and a link layer of various radio technologies, and largely includes an application demand manager, a control plane, and a data plane. And mobile ad hoc network routing (MANET routing).
응용 요구 관리자(101)는 사용자 응용으로부터 전달받은 응용의 요구를 가지고 제어 영역(102)을 통해 네트워크 형성 신호를 송신하고, 응답하여 처리한다. 응용 요구 관리자(101)는 필요에 따라 제어 영역(102) 또는 데이터 영역(103)에 전송을 지시할 수 있는데, 제어 영역(102)은 링크 계층에 존재하는 라디오 인터페이스 중에 가장 저전력, 저성능의 인터페이스에 연결되어 동작한다. 도 1에서 제어 영역(102)은 MAC A에 연결되어 동작하는 것으로 나타나 있다. 제어 영역(102)의 패킷 전송은 기존의 모바일 애드 혹 네트워크 라우팅(104)을 통해서 이루어진다. 잘 알려진 모바일 애드 혹 네트워크 라우팅 방법에는 AODV, DSDV, DSR 등이 있으며 어떤 것이 위치하더라도 동작에는 관계가 없다. 제어 영역(102)에서 네트워크 형성을 위한 설정을 마치면 필요한 라디오 인터페이스를 활성화하여 데이터 영역(103)이 동작한다. 응용의 요구에 따라 데이터 영역(103)은 링크 계층의 다양한 라디오 인터페이스와 연결될 수 있으며, 도 1에서는 MAC B에 연결되어 동작하는 것으로 나타나 있다. 데이터 영역에서 패킷 전송은 단순히 모바일 애드 혹 네트워크 라우팅(104)을 사용하는 것이 아니라, 제어 영역(102)의 설정을 통해 만들어진 경로를 통해 정적인 라우팅을 사용하여 이루어진다. 경로 탐색과 필요한 인터페이스에 대한 설정은 이미 제어 영역(102)의 작업에서 모두 이루어졌기 때문에 데이터 영역(103)의 전송에는 추가로 라우팅 부하가 들지 않게 된다.The
도 2는 도 1에서 도시된 다중 홉 다중 라디오 모바일 애드 혹 네트워크 형성 방법이 동작하는 절차를 설명하기 위한 신호흐름도이며, 각 화살표마다 메시지 양식이 정해져 있다.FIG. 2 is a signal flow diagram illustrating a procedure in which the multi-hop multi-radio mobile ad hoc network forming method illustrated in FIG. 1 operates, and a message format is defined for each arrow.
송신자 노드의 사용자 응용에서 특정 요구를 가지고 수신자 노드에 대한 데이터 전송을 요청하면, 응용 요구 관리자(102)에서는 해당하는 응용의 요구를 인자로 하는 요청 메시지(SEND_REQ)를 만들어서 수신자 노드에게 전송한다. 현재 실시예에서 사용하고 있는 응용의 요구에는 많은 처리량을 원하는 응용의 요구인 'HIGH_THPUT'과 적은 처리량을 원하는 응용의 요구인 'LOW_THPUT' 두 가지가 존재한다. 라디오 인터페이스가 MAC A와 MAC B 두 가지가 존재한다고 할 때, 'HIGH_THPUT'은 MAC B에 'LOW_THPUT'은 MAC A에 연결될 수 있다. 'HIGH_THPUT'과 'LOW_THPUT' 중에서 우선순위는 'HIGH_THPUT'이 더 높다고 가정한다.When a user application of a sender node requests data transmission to a receiver node with a specific request, the
요청 메시지는 중간 노드들을 거치면서 응용의 요구가 충돌하는지 검사하고 결과에 따라 인자값인 응용의 요구를 수정하여 다음 노드에게 넘겨준다. 요청 메시지가 최종적으로 수신자 노드에게 도착하면 수신자 노드는 도착한 응용의 요구에 맞게 자신의 네트워크 인터페이스를 활성화 시켜주고, 요청 응답 메시지(SEND_REQ_ACK)을 작성하여 회신한다. 요청 응답 메시지(SEND_REQ_ACK) 또한 인자로 응용의 요구를 포함하고 있으며, 응답 메시지가 송신자를 향하여 역방향으로 전달되면서 중간 노드들의 네트워크 설정이 이루어진다.The request message goes through the intermediate nodes and checks whether the request of the application is in conflict, and changes the request of the application, which is the argument value, to the next node. When the request message finally arrives at the receiver node, the receiver node activates its network interface according to the request of the arrived application, and composes and sends a request response message (SEND_REQ_ACK). The request response message (SEND_REQ_ACK) also contains the request of the application as a factor, and the network configuration of the intermediate nodes is made as the response message is forwarded backward to the sender.
요청 응답 메시지가 송신자 노드에 돌아오게 되면 송신자 노드는 실제 데이터를 데이터 영역(103)을 통해 보내게 된다. 데이터 영역은 응용의 요구에 맞는 라 디오 인터페이스를 통하여 데이터를 전송한다. 데이터를 전송하는 중간에 송신자 노드는 갱신 타이머의 동작에 따라 요청 갱신 메시지(REFRESH_REQUEST)를 주기적으로 보낸다. 이 메시지의 내용은 최초에 응용으로부터 받은 요청 메시지와 같으며, 일시적 상태(soft-state) 방식의 방법에서 네트워크 형성 상태를 계속 갱신하기 위해 필요한 메시지이다. 요청 갱신 메시지(REFRESH_REQUEST)의 동작은 요청 메시지(SEND_REQ)와 같으며, 요청을 받은 중간 노드와 수신자 노드는 자신들의 해제 타이머를 초기화 시켜서 상태 설정이 해제되지 않도록 한다.When the request response message returns to the sender node, the sender node sends the actual data through the
데이터 전송이 끝나면 송신자 노드는 전송 종료 메시지(FIN_NOTI)를 보낸다. 이 메시지는 명시적으로 노드들에게 상태의 해제를 명령하는 것으로, 수신한 모든 노드가 네트워크 형성을 위한 설정을 해제하게 한다.When the data transfer is complete, the sender node sends a transmission termination message (FIN_NOTI). This message explicitly instructs the nodes to release their state, causing all received nodes to unconfigure to form a network.
도 3은 다중 홉 다중 라디오의 네트워크 형성과정에서 응용의 요구가 충돌하는 문제에 대한 예시를 보여주는 그림이다. 도 3과 같이 노드들이 존재하고 노드 1이 먼저 노드 6에게 'HIGH_THPUT'의 데이터 전송 요청을 하면 중간 노드들인 노드 3, 4, 5에서는 MAC B를 사용하는 네트워크 형성이 이루어질 것이다. 그 이후에 노드 2가 노드 7로 'LOW_THPUT'의 요청을 보내면 이 요청은 중간 노드인 노드 3에서 'HIGH_THPUT' 요구와 충돌하게 되고, 우선순위에 따라 'HIGH_THPUT'으로 바뀌어 계속 전달 된다. 결과적으로 수신자 노드에 도착한 요청 메시지는 'HIGH_THPUT'의 요구로 요청 응답 메시지(SEND_REQ_ACK)을 회신하게 되고, 노드 2에서 노드 7로 향하는 경로 또한 MAC B를 사용한 네트워크가 형성된다. 이 상황에서 만약 노드 1의 응용이 데이터 전송을 마치게 되면 종료과정에서 노드 3, 4, 5의 네트워크 설정이 해 제가 되고, 그 순간 노드 3, 4, 5를 경유하여 데이터를 전송 중이던 노드 2는 전송을 할 수 없게 된다. 하지만 노드 2에서는 자신의 요청에 대한 갱신 타이머가 동작하고 있기 때문에 다음 요청 갱신 메시지를 전송 시, 자신의 원래 요구인 'LOW_THPUT'으로 네트워크를 형성할 수 있고 전송을 계속하게 된다.3 is a diagram illustrating an example of a problem in which application requirements collide in a process of forming a network of multi-hop multi-radio. If there are nodes as shown in FIG. 3 and
이러한 본 발명의 방법은 응용의 요구에 의해 필요한 인터페이스만을 활성화시켜 네트워크를 형성함으로써 전체 모바일 노드의 에너지 효율을 향상시키는 효과를 가져온다. 그리고 상기 방법은 응용의 요구에 대한 정의와 우선순위에 대한 정의만 추가된다면 다른 다양한 요구를 네트워크에 반영할 수 있으며, 라디오 인터페이스의 종류 또한 추가를 통한 확장이 가능하다.This method of the present invention has the effect of improving the energy efficiency of the entire mobile node by forming only a network by activating only the interface required by the needs of the application. In addition, if the definition of the application request and the definition of the priority is added, the method may reflect various other needs in the network, and the type of radio interface may also be extended by adding.
도 1은 본 발명의 바람직한 실시 예에 따른 다중 홉 다중 라디오 모바일 애드 혹 네트워크 형성 방법을 설명하기 위한 구성도,1 is a block diagram illustrating a method for forming a multi-hop multi-radio mobile ad hoc network according to an embodiment of the present invention;
도 2는 도 1의 구성도를 바탕으로 송신자와 수신자가 제어 메시지를 주고받으면서 방법이 동작하는 과정을 설명하는 신호흐름도,2 is a signal flow diagram illustrating a process of operating a method while a sender and a receiver exchange control messages based on the configuration of FIG. 1;
도 3은 네트워크 형성 과정에서 응용의 요구가 충돌하는 문제에 대한 해결 방법을 설명하기 위한 도면이다.FIG. 3 is a diagram for describing a solution to a problem in which an application demand collides during a network formation process.
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