본 기술은 센서 노드들이 브로드캐스트한 밀도 정보로 클러스터 헤드를 선출하고, 헤드의 에너지가 제1 임계 레벨에 이르면 잔류 에너지가 가장 큰 노드를 후보 헤드로 지정해 단계적으로 역할을 넘기는 무선 센서 네트워크용 클러스터링 장치입니다.
센서 노드는 교체가 어려운 배터리로 장기간 동작하는데, 데이터를 싱크 노드까지 중계하는 과정에서 특정 노드의 에너지가 빠르게 소모되어 네트워크 수명이 짧아지는 문제가 있었습니다. 소스와 목적지 간 직접 통신은 소규모 네트워크에서만 가능해 대규모 배치에서는 에너지 효율적인 라우팅 구조가 필요했습니다.
본 기술은 헤드 에너지가 제1 임계 레벨과 제2 임계 레벨 사이일 때 클러스터 노드를 기존 헤드와 후보 헤드로 나누어 통신시키고, 제2 임계 레벨에 이르면 후보 헤드가 역할을 완전히 승계하도록 하여 헤드 교체 시 통신 단절 없이 에너지 소비를 고르게 분산합니다. 환경 모니터링, 스마트 농업, 구조물 감시용 센서망에 적용될 수 있어 배터리 교체 주기를 늘리고 네트워크 전체 수명을 연장할 수 있습니다.
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