Reinforcement Learning Based Dynamic Sensing Mode Selection Method and Apparatus in Wireless Sensor Networks

Suggested are a method and a system for selecting a reinforcement learning-based dynamic sensing mode in a wireless sensor network. In accordance with the present invention, the method for selecting a reinforcement learning-based dynamic sensing mode in a wireless sensor network including a plurality of sensor nodes and sink nodes, includes the following steps of: transmitting data about sensing mode selection and sensing mode application scope to a sink node through a communication part of a sensor node; receiving and preprocessing the data about sensing mode selection and sensing mode application scope through a preprocessing part of the sink node; calculating a compensation function for updating a reinforcement learning model through a reinforcement learning part of the sink node by using the preprocessed data, and selecting a sensing mode using the updated reinforcement learning model and sensing mode application scope by using the calculated compensation function; when the sensor node senses an object, transmitting data about the sensed object from the reinforcement learning part of the sink node through a request part of the sensor node, and transmitting a request for delivering the sensing mode to the sensor nodes within the selected sensing mode application scope; and enabling a sensing part of the sensor nodes within the selected sensing mode application scope to perform the sensing mode for the sensed object by receiving the data about the sensing mode and the sensing mode application scope in accordance with the request. Therefore, the present invention is capable of determining a sensing mode and sensing mode application scope considering the speed and direction of an object. 무선센서네트워크에서의 강화학습 기반 동적 센싱 모드 선택 방법 및 시스템이 제시된다. 본 발명에서 제안하는 복수의 센서 노드 및 싱크 노드를 포함하는 무선센서네트워크에서의 강화학습 기반 동적 센싱 모드 선택 방법은 센서 노드의 통신부를 통해 센싱 모드 선택 및 센싱 모드 적용 범위에 관한 데이터를 싱크 노드로 전송하는 단계, 싱크 노드의 전처리부를 통해 상기 센싱 모드 선택 및 센싱 모드 적용 범위에 관한 데이터를 수신하여 전처리를 수행하는 단계, 상기 전처리된 데이터를 이용하여 싱크 노드의 강화학습부를 통해 강화학습 모델을 갱신하기 위한 보상 함수를 계산하고, 계산된 보상함수를 이용하여 갱신된 강화학습 모델을 이용한 센싱 모드 및 센싱 모드 적용 범위를 선택하는 단계, 센서 노드가 물체를 감지한 경우, 센서 노드의 요청부를 통해 싱크 노드의 강화학습부로 감지된 물체에 대한 데이터를 전송하고, 선택된 센싱 모드 적용 범위 내의 센서 노드들에게 센싱 모드를 전달하기 위한 요청을 전송하는 단계 및 선택된 센싱 모드 적용 범위 내의 센서 노드들의 센싱부가 싱크 노드의 강화학습부로부터 상기 요청에 따른 센싱 모드 및 센싱 모드 적용 범위에 관한 데이터를 수신하여 감지된 물체에 대한 센싱 모드를 수행하는 단계를 포함한다.