KR100638018B1

KR100638018B1 - 디바이스의 통신 방법

Info

Publication number: KR100638018B1
Application number: KR1020040003863A
Authority: KR
Inventors: 백승면; 이군석; 김용태; 최환종; 구필영; 구자인; 강성환
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2004-01-19
Filing date: 2004-01-19
Publication date: 2006-10-23
Also published as: KR20050076065A

Abstract

본 발명은 홈 네트워크 시스템에 관한 것으로서, 특히 홈 어플라이언스 내의 버퍼 크기에 따라 전송되는 패킷 크기를 가변시키는 홈 네트워크 시스템에 관한 것이다.

본 발명인 홈 네트워크 시스템은 적어도 제1 및 제2 홈 어플라이언스와, 이들을 서로 통신가능하도록 하는 소정의 네트워크로 이루어지고, 상기 제1 홈 어플라이언스는 상기 제2 홈 어플라이언스로 버퍼크기 요청메시지를 포함하는 패킷을 전송하고, 상기 제2 홈 어플라이언스는 그에 대한 응답으로 버퍼크기 응답메시지를 포함하는 패킷을 상기 제1 홈 어플라이언스로 전송하고, 상기 제1 홈 어플라이언스는 상기 버퍼크기 응답메시지에 포함된 상기 제2 홈 어플라이언스의 버퍼크기를 기준버퍼크기로 저장하여, 상기 기준버퍼크기에 따라 상기 제2 홈 어플라이언스로 전송될 패킷의 크기를 가변한다.

홈 네트워크, 버퍼

Description

디바이스의 통신 방법{COMMUNICATING METHOD FOR DEVICE}

도 1은 일반적인 전체 홈 네트워크 시스템의 구성도이다.

도 2는 일반적인 가정 내의 홈 네트워크 시스템의 구성도이다.

도 3은 본 발명에 따른 홈 네트워크 시스템의 구성도이다.

도 4a는 본 발명에 따른 홈 네트워크 시스템의 통신 방법의 순서도이다.

도 4b는 기준버퍼크기를 저장하는 방법의 순서도이다.

*도면의 주요부분에 대한 부호의 설명*

30: 게이트웨이 40: 네트워크 관리기

50: 마스터 장치 60, 70, 80: 슬레이브 장치

90: 버스 네트워크 100: 홈 네트워크 시스템

현재 각 가정 또는 원격에서 가정에 있는 가전기기들을 자동으로 제어하기 위한 홈 오토메이션은 거의 상용화단계에 이르러 있다. 초기의 홈 오토메이션의 경우 전화 또는 적외선을 이용하여 각 기기를 별도로 제어하는 수준이었고 각 기기간의 연계는 이루어지지 않았으나, 이제는 통신수단을 이용하여 가전기기간의 네트워크를 구축하여 이 네트워크를 제어하는 제어기를 두어 통합 관리하도록 하는 방법이 이용되고 있다.

도 1은 일반적인 전체 홈 네트워크 시스템의 구성도이다. 도시된 바와 같이, 홈 네트워크란 다양한 디지털 가전제품들이 서로 연결되어 집안과 밖에서 언제든지 편리하고 안전하며 경제적인 생활 서비스를 즐길 수 있는 것을 말한다.

이러한 홈 네트워크가 등장하게 된 배경에는 그 동안 백색 가전으로 불리던 냉장고나 세탁기 등이 디지털 신호처리 기술의 발전으로 인해 점차 디지털화 되고 있으며, 여기에다 가전용 운용체제 기술과 고속 멀티미디어 통신 기술 등의 급속한 발전으로 인해 이들 기술들이 집약된 새로운 정보 가전의 형태로 등장하고 있기 때문이다.

여기서, IT 네트워크는 개인용 컴퓨터와 주변 장치들 간의 데이터 교환이나 인터넷 서비스 제공 등을 위해 구축되는 네트워크 유형을 말하며, AV 네트워크는 오디오나 비디오 정보를 다루는 가전 기기들 간의 네트워크 유형을 말한다. 그리고, 리빙 네트워크는 홈 오토메이션이나 원격 검침과 같이 가전 기기들의 단순한 제어를 목적으로 하여 구축되는 네트워크로서, 냉장고, 세탁기, 전자레인지, 전등, 가스 경보기, 에어컨, 전화 등으로 이루어질 수 있다.

이러한 가정 내에 구성된 홈 네트워크 시스템은 다른 홈 어플라이언스의 동작을 제어하거나 상태를 모니터링할 수 있는 홈 어플라이언스인 마스터 장치와, 홈 어플라이언스의 특성이나 기타 요인에 의하여 마스터 장치의 요구에 응답하는 기능과 자신의 상태 변화에 대한 정보를 알리는 기능을 갖는 홈 어플라이언스인 슬레이브 장치로 이루어진다. 본 명세서에서 사용되는 홈 어플라이언스는 세탁기, 냉장고 등과 같은 상술된 리빙 네트워크 서비스를위한 가전기기뿐만 아니라, IT 네트워크 서비스 및 AV 네트워크 서비스를 위한 가전기기를모두 포함하는 것을 의미한다.

도 2는 일반적인 가정 내의 홈 네트워크 시스템의 구성도이다. 도시된 바와 같이, 가정 내에 형성된 홈 네트워크 시스템(1)은 버스 네트워크(28)에 의해 연결된 적어도 하나의 마스터 장치(10)와, 슬레이브 장치 1 내지 4(20, 22, 24, 26)로 이루어져있다.

도시된 홈 네트워크 시스템(1)의 각 마스터 장치(10) 및 슬레이브 장치 1 내지 4(20, 22, 24, 26)는 소정의 명령 메시지 또는 이에 대한 응답 메시지 또는 상태변화를 알리는 통지 메시지를 포함하는 패킷을 생성하여, 버스 네트워크(28)를 통하여 전송한다. 이때, 이 생성된 패킷을 홈 네트워크 시스템(1) 내의 각 구성소자들의 특성과 상관없이 소정의 크기로 설정되어 생성되어 전송되고 있다. 예를 들면, 각 구성소자들의 버퍼 크기가 마스터 장치(10)는 4(단위생략)이고, 슬레이브 장치 1(20)은 2(단위생략), 슬레이브 장치 2 내지 4(22, 24, 26)는 1.5(단위생략) 일 때, 마스터 장치(10)가 생성될 패킷의 크기를 1로 설정하는 경우, 패킷의 전체 크기가 4일 때, 마스터 장치(10)는 이 전체 패킷을 크기 1인 패킷으로 분할 생성하여 4번에 걸쳐 전송하게 된다.

이러한 방법으로 설정된 크기를 지닌 패킷은 홈 네트워크 시스템(1) 내의 각 구성소자들의 상태(특히, 버퍼 크기)와 관계없이 생성되므로, 각 구성소자들의 패킷 전송 능력을 최대한 효율적으로 사용할 수 없는 문제점이 있다.

이러한 문제점을 해결하기 위한 본 발명은 홈 네트워크 시스템에 연결된 구성소자들의 상태를 고려하여, 전송될 패킷의 크기를 설정하여 패킷 전송 능력을 최대한 발휘하도록 하는 홈 네트워크 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

또한, 본 발명은 홈 네트워크 시스템에 연결된 구성소자에 포함된 인터페이스 모듈의 상태를 추가적으로 고려하여, 전송될 패킷의 크기를 설정하여 패킷 전송 능력을 최대한 발휘하도록 하는 홈 네트워크 시스템을 제공하는 것을 목적으로 한다.

이때, 상기 홈 네트워크 시스템이 다수의 제2 홈 어플라이언스를 구비할 때, 상기 제1 홈 어플라이언스는 다수의 버퍼 크기를 수신하여 그 중에서 가장 작은 버퍼 크기를 기준버퍼크기로 설정하여 저장하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 홈 네트워크 시스템은 상기 제2 홈 어플라이언스로 전송될 패킷의 크기를 상기 기준버퍼크기 이하로 제한하여 가변하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 홈 어플라이언스는 적어도 하나 이상의 마스터 수단을 포함하고, 상기 제2 홈 어플라이언스는 적어도 하나 이상의 슬레이브 수단을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 및 제2 홈 어플라이언스는 상기 네트워크와의 접속을 위한 인터페이스 모듈을 포함하고, 상기 버퍼크기는 상기 인터페이스 모듈의 버퍼크기를 추가적으로 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 홈 어플라이언스는 상기 제2 홈 어플라이언스의 버퍼크기와 상기 인터페이스 모듈의 버퍼크기를 비교하여, 더 작은 버퍼크기를 기준으로 하는 것이 바람직하다.

또한, 본 발명인 홈 네트워크 시스템에서의 통신 방버은 적어도 제1 및 제2 홈 어플라이언스와, 이들을 서로 통신가능하도록 하는 소정의 네트워크로 이루어진 홈 네트워크 시스템에서, 상기 제1 홈 어플라이언스가 기저장된 기준버퍼크기를 판독하는 단계와, 상기 제1 홈 어플라이언스가 상기 기준버퍼크기에 따라 상기 제2 홈 네트워크 시스템으로 전송할 패킷을 생성하는 단계와, 상기 제1 홈 어플라이언스가 상기 생성된 패킷을 상기 제2 홈 어플라이언스로 전송하는 단계를 포함한다.

이때, 상기 생성 단계에서 상기 제1 홈 어플라이언스가 상기 전송할 패킷의 크기를 상기 기준버퍼크기 이하로 제한하여 생성하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 통신 방법은 상기 제1 홈 어플라이언스가 상기 제2 홈 어플라이언스로 버퍼크기 요청 메시지를 포함하는 패킷을 전송하는 단계와, 상기 제2 홈 어플라이언스가 상기 버퍼크기 요청 메시지에 대한 응답으로 버퍼크기를 포함하는 버퍼크기 응답메시지를 포함하는 패킷을 상기 제1 홈 어플라이언스로 전송하는 단계와, 상기 제1 홈 어플라이언스가 상기 제2 홈 어플라이언스의 버퍼크기를 기준버퍼크기로 저장하는 단계를 추가적으로 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 홈 네트워크 시스템이 다수의 제2 홈 어플라이언스를 구비할 때, 상기 통신 방법은 상기 제1 홈 어플라이언스는 다수의 버퍼크기 응답 메시지를 포함하는 수신하는 단계와, 수신된 다수의 버퍼크기를 비교하는 단계와, 상기 비교결과에 따라 가장 작은 버퍼 크기를 기준버퍼크기로 설정하는 단계를 추가적으로 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제1 및 제2 홈 어플라이언스는 상기 네트워크와의 접속을 위한 인터페이스 모듈을 포함하고, 상기 버퍼크기는 상기 인터페이스 모듈의 버퍼크기를 추가적으로 포함하고, 이때 상기 통신 방법의 비교 단계는 상기 제1 홈 어플라이언스가 상기 제2 홈 어플라이언스의 버퍼크기와 상기 인터페이스 모듈의 버퍼크기를 비교하는 단계를 추가적으로 포함하여, 상기 비교결과에 따라 더 작은 버퍼크기를 기준버퍼크기로 설정하는 것이 바람직하다.

이하에서 본 발명은 첨부 도면 및 바람직한 실시예를 참고로 더욱 상세하게 설명한다. 그러나, 아래의 설명에 의해 본 발명의 범위가 제한되어서는 아니되며, 본 발명의 범위는 이어지는 청구의 범위에 기재된 것에 의해서만 제한될 것이다.

도 3은 본 발명에 따른 홈 네트워크 시스템의 구성도이다. 도시된 바와 같이, 가정 내에 형성된 홈 네트워크 시스템(100)은 버스 네트워크(90)에 의해 연결된 적어도 하나의 마스터 장치(50)와, 슬레이브 장치(60, 70, 80)로 이루어져 있다. 또한, 외부 인터넷과의 연결을 위한 게이트웨이(30)와, 이 게이트웨이(30)와 연결되어 인터넷 서비스를 제공하고 홈네트워크 시스템(100) 내의 홈 어플라이언스들의 환경설정, 초기화 기능을 수행하는 네트워크 관리기(40)가 추가적으로 구비될 수 있다.

여기서, 마스터 장치(50)는 상술된 마스터 장치와 동일한 기능을 수행하며, 네트워크 관리기(40)는 인터넷 서비스 등을 제외하면 마스터 장치(50)와 유사한 기능을 수행하게 할 수도 있다. 다만, 이하에서 설명의 편의를 위해, 네트워크 관리 기(40)는 인터넷 서비스 등을 위한 브리지와 같은 기능을 수행하는 것으로 가정하고, 홈 네트워크 시스템(100) 내에는 오직 하나의 마스터 장치(50)만이 존재하는 것으로 가정하여 설명하도록 한다.

여기서, 버스 네트워크(90)는 별도의 회선을 설치하거나 각 가정에 이미 설치되어 있는 전력선이나 전화선과 같은 유선 매체일 수도 있으며, 또한, 무선 기반의 전송 매체일 수도 있다. 다만, 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 홈 네트워크 시스템(100)은 독립된 가정 내에서의 홈 어플라이언스들을 유선 혹은 무선 전송 매체로 연결하는 폐쇄형 네트워크를 구성하게 된다. 여기서 폐쇄형 네트워크는 물리적으로 연결되어 있으나 논리적으로 분리된 네트워크를 포함하는 것으로 한다.

여기서, 마스터 장치(50)는 슬레이브 장치(60, 70, 80)로 버스 네트워크(90)를 통하여 버퍼크기 요청메시지를 포함하는 패킷을 전송한다. 이에 이 패킷을 수신한 슬레이브 장치(60, 70, 80)는 각각 자신의 버퍼 크기(예를 들면, 내부에 포함된 마이콤의 버퍼 크기)를 포함하는 버퍼크기 응답메시지를 마스터 장치(50)로 각각 버스 네트워크(90)를 통하여 전송한다.

이에 마스터 장치(50)는 수신된 버퍼크기 응답메시지에 포함된 버퍼 크기를 저장하고, 이 저장된 버퍼 크기 중에서 가장 작은 버퍼 크기를 기준버퍼 크기로 설정하여 저장한다. 이때, 일반적으로 마스터 장치(50)에 포함된 마이컴의 버퍼 크기는 슬레이브 장치(60, 70, 80)에 포함된 마이컴의 버퍼 크기보다 크도록 설계되므로, 마스터 장치(50)의 버퍼 크기가 고려되지 않지만, 때로는 고려될 수도 있다. 이후에, 마스터 장치(50)가 슬레이브 장치(60, 70, 80)로 전송할 메시지를 포함하 는 패킷을 생성하여 전송할 때, 이 기준버퍼크기에 따라 패킷의 크기를 가변하여 전송한다. 즉, 마스터 장치(50)가 이 기준버퍼크기보다 작거나 같은 크기의 패킷을 버스 네트워크(90)를 통하여 전송한다.

이때, 마스터 장치(50)는 홈 네트워크 시스템(100) 내의 구성소자들의 변화가 없는 경우에는, 이 저장된 기준버퍼크기에 따라 패킷을 가변 생성하여 전송하게 되고, 홈 네트워크 시스템(100)에 새로운 구성소자들이 연결되면, 마스터 장치(50)는 상술된 버퍼크기 요청 메시지를 포함하는 패킷을 전송하여, 기준버퍼크기를 다시 설정하게 된다.

또한, 마스터 장치(50)와 슬레이브 장치(60, 70, 80)는 상술된 마이콤의 버퍼 외에 버스 네트워크(90)와의 접속을 위한 인터페이스 모듈(도시되지 않음)을 추가적으로 구비하게 된다. 이 인터페이스 모듈도 역시 소정의 버퍼를 지님으로써 출입하는 패킷의 크기를 제한하게 된다. 이에, 마스터 장치(50)는 버퍼크기 요청 메시지를 포함하는 패킷을 슬레이브 장치(60, 70, 80)로 전송할 때, 이 버퍼크기 요청 메시지는 슬레이브 장치(60, 70, 80) 내의 모든 버퍼의 크기를 요청하는 메시지이거나, 각 슬레이브 장치(60, 70, 80) 내의 모든 버퍼 중에서 가장 작은 버퍼의 크기를 요청하는 메시지일 수 있다.

이 두 가지 경우 모두, 마스터 장치(50)는 각 슬레이브 장치(60, 70, 80)로부터 수신된 버퍼 크기를 저장하고, 이 저장된 버퍼 크기와 마스터 장치(50) 자신의 인터페이스 모듈의 및 마이콤의 버퍼 크기를 비교하여, 이 중에서 가장 작은 버퍼 크기를 기준버퍼크기로 설정한다.

이러한 설정된 기준버퍼크기에 따른 패킷은, 마스터 장치(50)가 전송할 때에도 마스터 장치(50)에 오버로드가 생기지 않고, 슬레이브 장치(60, 70, 80)도 수신할 때 오버로드가 생기지 않는다. 또한, 버스 네트워크(90)에서 볼 때, 마스터 장치(50)와 슬레이브 장치(60, 70, 80) 간의 패킷이 가장 최적의 크기로 전송되므로, 버스 네트워크(90)가 특정 마스터 장치(50) 또는 슬레이브 장치(60, 70, 80)에 의해 점유되는 시간을 줄일 수 있게 된다. 상술된 바와 같이, 각 구성소자들의 버퍼 크기가 마스터 장치(50)는 4(단위생략)이고, 슬레이브 장치(60)는 2(단위생략), 슬레이브 장치(70, 80)는 1.5(단위생략)일 때, 마스터 장치(50)가 생성될 패킷의 크기를 1로 설정하는 경우, 패킷의 전체 크기가 4일 때, 마스터 장치(10)는 이 전체 패킷을 크기 1인 패킷으로 분할 생성하여 4번에 걸쳐 전송하게 된다. 하지만, 마스터 장치(50)가 가장 작은 버퍼크기인 1.5로 기준버퍼크기를 설정하면, 마스터 장치(50)는 크기가 4인 버퍼를 3번(1.5 + 1.5 + 1)에 걸쳐 전송할 수 있게 된다.

자세하게는, 단계(S41)에서, 마스터 장치(50)는 내장된 메모리(도시되지 않음)에 기저장된 기준버퍼크기를 판독한다.

단계(S42)에서, 마스터 장치(50)는 슬레이브 장치(60, 70, 80)로 전송된 메시지를 포함하는 패킷을 판독된 기준버퍼크기에 따라 생성한다. 즉, 마스터 장치는 이 기준버퍼크기보다 작거나 같은 크기를 지닌 패킷을 생성하게 된다.

단계(S43)에서, 마스터 장치(50)는 슬레이브 장치(60, 70, 80)로 버스 네트워크(90)를 통하여 패킷을 전송하고, 종료된다.

도 4b는 기준버퍼크기를 설정하는 방법의 순서도이다.

자세하게는, 단계(S44)에서, 마스터 장치(50)는 슬레이브 장치(60, 70, 80)로 버퍼크기 요청 메시지를 포함하는 패킷을 전송한다.

단계(S45)에서, 슬레이브 장치(60, 70, 80)는 자신의 버퍼 크기를 포함하는 버퍼크기 응답 메시지를 포함하는 패킷을 생성하여 마스터 장치(50)로 전송하여, 마스터 장치(50)는 다수의 버퍼크기 응답 메시지를 수신한다. 이 버퍼크기 응답 메시지는 상술된 바와 같이, 각 슬레이브장치(60, 70, 80)에서 소자들(예를 들면, 마이콤, 인터페이스 모듈 등) 중에서 가장 작은 하나의 버퍼 크기를 포함하거나 모든 버퍼 크기(각각의 마이콤의 버퍼크기, 인터페이스 모듈의 버퍼크기)를 포함할 수 있다.

단계(S46)에서, 마스터 장치(50)는 수신된 버퍼 크기 중에서 가장 작은 버퍼 크기를 기준버퍼크기로 설정한다. 이때, 마스터 장치(50)는 수신된 슬레이브 장치(60, 70, 80)의 버퍼 크기뿐만 아니라, 자신의 마이콤 및/또는 인터페이스 모듈의 버퍼크기를 모두 비교하여, 그 중에서 가장 작은 버퍼 크기를 기준버퍼크기로 설정할 수 있다.

단계(S47)에서, 마스터 장치(50)는 설정된 기준버퍼크기를 저장한다. 이때, 슬레이브 장치(60, 70, 80)가 하나인 경우에는, 단계(S46)이 필요없이 마스터 장치(50)는 수신된 버퍼크기를 기준버퍼크기로 간단하게 저장하기만 하면 된다.

이러한 구성의 본 발명은 홈 네트워크 시스템에 연결된 구성소자들의 상태를 고려하여, 전송될 패킷의 크기를 설정하여 패킷 전송 능력을 최대한 발휘하도록 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 홈 네트워크 시스템에 연결된 구성소자에 포함된 인터페이스 모듈의 상태를 추가적으로 고려하여, 전송될 패킷의 크기를 설정하여 패킷 전송 능력을 최대한 발휘하도록 하는 효과가 있다.

또한, 본 발명은 홈 네트워크 시스템에서 최대의 패킷 전송 능력을 발휘하도록 하여, 버스 네트워크가 장시간 점유되는 것을 방지하는 효과가 있다.

Claims

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홈 어플라이언스가 타 홈 어플라이언스로 버퍼크기 요청 메시지를 포함하는 패킷을 전송하는 단계와;

상기 홈 어플라이언스가 상기 타 홈 어플라이언스로부터 버퍼크기 응답메시지를 포함하는 패킷을 수신하는 단계와;

상기 홈 어플라이언스가 상기 버퍼크기 응답 메시지에 포함된 버퍼크기를 기준버퍼크기로 저장하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 어플라이언스의 통신 방법.
제7항에 있어서, 상기 통신 방법은 상기 홈 어플라이언스가 기저장된 기준버퍼크기를 판독하는 단계와, 상기 기준버퍼크기에 따라 전송될 패킷을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 어플라이언스의 통신 방법.
제8항에 있어서, 상기 생성단계에서 상기 홈 어플라이언스가 상기 패킷의 크기를 상기 기준버퍼크기 이하로 제한하여 생성하는 것을 특징으로 하는 홈 어플라이언스의 통신 방법.
제7항에 있어서, 상기 통신 방법은 상기 홈 어플라이언스가 다수의 버퍼크기 응답 메시지를 수신하는 경우, 상기 수신된 다수의 버퍼크기를 비교하는 단계와, 상기 비교결과에 따라 가장 작은 버퍼 크기를 기준버퍼크기로 설정하는 단계를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 어플라이언스의 통신 방법.
제7항에 있어서, 상기 버퍼크기는 상기 타 홈 어플라이언스의 버퍼크기 또는 인터페이스 모듈의 버퍼 크기를 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 어플라이언스의 통신 방법.
제7항 또는 제11항에 있어서, 상기 통신 방법은 상기 타 홈 어플라이언스의 버퍼크기와 상기 인터페이스 모듈의 버퍼크기를 비교하는 단계와, 상기 비교결과에 따라 더 작은 버퍼크기를 기준버퍼크기로 설정하는 단계를 추가적으로 포함하는 것을 특징으로 하는 홈 어플라이언스의 통신 방법.