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싱크노드와 복수의 센서노드로 구성된 무선 센서 네트워크의 클러스터링을 위한 헤드 노드 선정 방법으로서,
상기 복수의 센서 노드 각각이 유효 헤드 노드 상태를 판단하는 제 1 단계;
상기 판단 결과에 따라 유효 헤드 노드 상태인 센서 노드들이 에너지 대 싱크 노드와의 거리 비(EDR)를 포함하는 헤드 노드 선정 요청 메시지를 일정 범위 내로 방송하는 제 2 단계;
상기 제 2단계의 방송을 수신하고 수신된 방송을 근거로 유효 헤드 노드 상태인 센서 노드들 각각이 다른 유효 노드 상태인 센서 노드의 EDR과 자신의 EDR을 비교하여 유효 헤드 노드 상태 유지 여부를 판단하는 제 3 단계; 및
상기 제 3 단계에서 판단된 유효 헤드 노드 상태를 유지하는 센서 노드들을 헤드 노드로 선정하는 제 4 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 센서 네트워크의 클러스터링을 위한 헤드 노드 선정 방법
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제 1 항에 있어서,
상기 제 1 단계는,
상기 복수의 센서 노드 각각이 백분율을 갖는 난수를 생성하고, 상기 난수를 클러스터 헤드 비율(HDR)과 비교하여 상기 유효 헤드 노드 상태를 판단하는 것을 특징으로 하는 무선 센서 네트워크의 클러스터링을 위한 헤드 노드 선정 방법
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제 1 항에 있어서,
상기 제 2 단계는,
상기 제 1 단계에서의 판단 결과에 따라 복수의 센서 노드 중 유효 헤드 노드로 판단된 노드들 각각이 노드 상태를 유효 헤드 노드 상태로 지정하는 제 2-1 단계;
상기 유효 헤드 노드 상태로 지정된 센서 노드들 각각이 에너지 대 싱크 노드와의 거리 비(EDR)를 포함하는 헤드 선정 요청 메시지를 생성하는 제 2-2 단계; 및
상기 유효 헤드 노드 상태로 지정된 센서 노드들 각각이 상기 제 2-2 단계에서 생성된 헤드 선정 요청 메시지를 일정한 통신 반경 내에서 방송하는 제 2-3 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 센서 네트워크의 클러스터링을 위한 헤드 노드 선정 방법
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제 1 항에 있어서,
상기 제 3 단계는,
상기 유효 헤드 노드 상태로 지정된 센서 노드들 각각이 서로 다른 센서 노드로부터 헤드 선정 요청 메시지를 수신하는 제 3-1 단계; 및
상기 수신된 헤드 선정 요청 메시지를 근거로 상기 유효 헤드 노드 상태로 지정된 센서 노드들 각각이 다른 센서 노드에 대한 EDR을 자신의 EDR과 비교하여 다른 센서 노드에 대한 EDR보다 작은 경우에는 비 헤드 노드 상태로 지정하고,
상기 수신된 헤드 선정 요청 메시지를 근거로 상기 유효 헤드 노드 상태로 지정된 센서 노드들 각각이 다른 센서 노드에 대한 EDR을 자신의 EDR과 비교하여 다른 센서 노드에 대한 EDR보다 큰 경우에는, 유효 헤드 노드 상태를 유지하는 제 3-2 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 센서 네트워크의 클러스터링을 위한 헤드 노드 선정 방법
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제 1 항에 있어서,
상기 제 2 단계는
상기 헤드 선정 시간값을 설정하는 단계;를 포함하고,
상기 제 3 단계는,
상기 유효 헤드 노드 상태로 지정된 센서 노드들 각각이 상기 헤드 선정 시간값이 경과되었는지를 판단하여 헤드 선정 시간값이 경과되지 않은 경우에, 서로 다른 센서 노드로부터 헤드 선정 요청 메시지를 수신하는 제 3-1 단계; 및
상기 수신된 헤드 선정 요청 메시지를 근거로 상기 유효 헤드 노드 상태로 지정된 센서 노드들 각각이 다른 센서 노드에 대한 EDR을 자신의 EDR과 비교하여 다른 센서 노드에 대한 EDR보다 작은 경우에는 비 헤드 노드 상태로 지정하고,
상기 수신된 헤드 선정 요청 메시지를 근거로 상기 유효 헤드 노드 상태로 지정된 센서 노드들 각각이 다른 센서 노드에 대한 EDR을 자신의 EDR과 비교하여 다른 센서 노드에 대한 EDR보다 큰 경우에는, 유효 헤드 노드 상태를 유지하는 제 3-2 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선 센서 네트워크의 클러스터링을 위한 헤드 노드 선정 방법
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6
제 5 항에 있어서,
제 3-2 단계는,
상기 수신된 헤드 선정 요청 메시지를 근거로 상기 유효 헤드 노드 상태로 지정된 센서 노드들 각각이 다른 센서 노드에 대한 EDR과 자신의 EDR의 비교를 순환 반복하는 것을 특징으로 하는 무선 센서 네트워크의 클러스터링을 위한 헤드 노드 선정 방법
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7
무선 통신으로 데이터를 전송받는 싱크노드; 상기 싱크노드로 센싱된 데이터를 전송하는 복수의 센서 노드; 를 포함하고, 상기 복수의 센서 노드는 복수의 클러스터로 구분되는 센서 필드 내에 위치하고, 상기 복수 클러스터 중 각각에 포함되는 센싱된 데이터를 송출하는 멤버 노드와 상기 멤버노드로부터 송출되는 센싱된 데이터를 수집하여 상기 싱크노드로 전송하는 헤드 노드를 포함하는 무선 센서 네트워크의 헤드 노드를 선정하는 방법으로서,
상기 복수의 센서 노드 중에서 에너지 대 싱크 노드와의 거리 비(EDR)를 근거로 상기 헤드 노드를 선정하는 것을 특징으로 하는 무선 센서 네트워크의 클러스터링을 위한 헤드 노드 선정 방법
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제 7 항에 있어서,
상기 헤드 노드는,
일정 주기로 재구성되는 클러스터 내에 위치하는 상기 복수의 센서 노드 중에서 선정하는 것을 특징으로 무선 센서 네트워크의 클러스터링을 위한 헤드 노드 선정 방법
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제 7 항에 있어서,
상기 헤드 노드는,
상기 복수의 센서 노드 중에서 에너지 대 싱크 노드와의 거리 비(EDR)을 근거로 선정하되, 상기 멤버 노드들에 비해 최고의 EDR을 갖는 것을 특징으로 하는 무선 센서 네트워크의 클러스터링을 위한 헤드 노드 선정 방법
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10
무선 센서 네트워크로서,
무선 통신으로 데이터를 전송받는 싱크노드;
상기 싱크노드로 센싱된 데이터를 전송하는 복수의 센서 노드; 를 포함하고,
상기 복수의 센서 노드는 복수의 클러스터로 구분되는 센서 필드 내에 위치하고, 상기 복수 클러스터 중 각각에 포함되는 센싱된 데이터를 송출하는 멤버 노드와 상기 멤버노드로부터 송출되는 센싱된 데이터를 수집하여 상기 싱크노드로 전송하는 헤드 노드를 포함하고,
상기 복수의 센서 노드 중에서 에너지 대 싱크 노드와의 거리 비(EDR)를 근거로 상기 헤드 노드를 선정하는 것을 특징으로 하는 무선 센서 네트워크
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11
제 10 항에 있어서,
상기 헤드 노드는,
일정 주기로 재구성되는 클러스터 내에 위치하는 상기 복수의 센서 노드 중에서 선정하는 것을 특징으로하는 무선 센서 네트워크
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12
제 10 항에 있어서,
상기 헤드 노드는,
상기 복수의 센서 노드 중에서 에너지 대 싱크 노드와의 거리 비(EDR)을 근거로 선정하되, 상기 멤버 노드들에 비해 최고의 EDR을 갖는 것을 특징으로 하는 무선 센서 네트워크
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