KR100916487B1 - Zigbee device having easy network connection when reset and network connection method using thereof - Google Patents
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Abstract
본 발명은 지그비 디바이스에 공급되는 전원의 리셋시 사전에 저장된 네트워크 연결용 주소를 이용하여 네트워크 연결을 용이하게 하는 지그비 디바이스 및 이를 이용한 네트워크 연결방법에 관한 것이다.The present invention relates to a Zigbee device for facilitating network connection by using a network connection address stored in advance when the power supplied to the Zigbee device is reset, and a network connection method using the same.
본 발명은 네트워크 연결에 사용되는 네트워크 연결용 주소를 수신하는 송수신부와, 상기 네트워크 연결용 주소를 저장하는 메모리와, 사용자가 의도하는 정상 리셋이 아닌 경우 상기 메모리에 저장된 상기 네트워크 연결용 주소를 이용하여 네트워크 연결을 제어하는 제어부를 포함한다.The present invention uses a transceiver for receiving a network connection address used for a network connection, a memory for storing the network connection address, and the network connection address stored in the memory if the user does not intend to reset normally. It includes a control unit for controlling the network connection.
지그비 디바이스(Zigbee Device), 리셋(reset). 네트워크(Network) Zigbee Device, Reset. Network
Description
본 발명은 지그비 디바이스 및 이를 이용한 네트워크 연결 방법에 관한 것으로 보다 상세하게는 지그비 디바이스에 공급되는 전원의 리셋시 사전에 저장된 네트워크 연결용 주소를 이용하여 네트워크 연결을 용이하게 하는 지그비 디바이스 및 이를 이용한 네트워크 연결방법에 관한 것이다.The present invention relates to a Zigbee device and a network connection method using the same. More specifically, a Zigbee device and a network connection using the same using a network connection address stored in advance when the power supplied to the Zigbee device is reset. It is about a method.
일반적으로, 지그비(Zigbee)란 IEEE 802.15.4 소규모 무선 개인 영역 네트워크(Low-rate Wireless Persnal Area Network; LR-WPANs)를 말하며, 주파수 대역을 3개의 대역으로 구분하여 사용하며, 각 주파수 대역별로 확산(Spreading) 방식과 데이터율(Data rates)을 다르게 설정하여 통신을 하는 시스템을 말한다.Generally, Zigbee refers to IEEE 802.15.4 Low-rate Wireless Persnal Area Networks (LR-WPANs), which are divided into three bands and spread by each frequency band. Refers to a system that communicates by setting the Spreading method and Data rates differently.
이와 같은 지그비(Zigbee)는 소형, 저전력, 저가격 제품을 목표로 하고 있으며, 현재 가정, 사무실 등의 무선 네트워킹에서 10~20m 내외의 근거리 통신 시장과 최근 주목받고 있는 유비쿼터스 컴퓨팅을 위한 기술로 주목받고 있다.Zigbee is aiming for small, low power and low cost products, and is currently attracting attention as a technology for ubiquitous computing in the short-range communication market of about 10 to 20m and recently attracting attention in wireless networking in homes and offices. .
도 1은 일반적인 지그비 네트워크의 개략적인 구성을 나타내는 구성도이다.1 is a configuration diagram showing a schematic configuration of a general Zigbee network.
도 1을 참조하면, 일반적인 지그비 네트워크는 네트워크를 관장하는 지그비 코디네이터(Zigbee Coodinator)(ZC), 필요에 따라 지그비 코디네이터의 역할을 일부 담당하는 지그비 라우터(Zigbee Router)(ZR1, ZR2) 및 지그비 코디네이터(ZC)에 연결되어 소정의 동작을 수행하는 적어도 하나의 지그비 종단 디바이스(Zigbee End Device)(ZED1, ZED2)로 구성된다. Referring to FIG. 1, a typical Zigbee network includes a Zigbee Coodinator (ZC) that manages the network, a Zigbee Router (ZR1, ZR2), and a Zigbee Coordinator (ZR1, ZR2), which are partially responsible for the Zigbee Coordinator. It is composed of at least one Zigbee End Device (ZED1, ZED2) connected to ZC to perform a predetermined operation.
이러한 지그비 네트워크(10)에 포함된 지그비 코디네이터(ZC)와 지그비 라우터(ZR1, ZR2) 및 지그비 종단 디바이스(ZED1, ZED2)는 IEEE 802.15.4 규약에 따라 소정의 신호를 송수신하기 위해 부모 디바이스와 자식 디바이스의 관계가 성립된다.The Zigbee Coordinator (ZC), ZigBee Routers (ZR1, ZR2), and ZigBee Termination Devices (ZED1, ZED2) included in the ZigBee Network 10 transmit and receive a predetermined signal according to the IEEE 802.15.4 protocol. The relationship of the device is established.
도 2는 부모 디바이스와 자식 디바이스간의 네트워크 연결 절차도이다.2 is a diagram illustrating a network connection procedure between a parent device and a child device.
도 1과 함께 도 2를 참조하면, 지그비 코디네이터(ZC)는 네트워크 망을 구성하고, 지그비 라우터(ZR1, ZR2)는 지그비 코디네이터에 연결되어 지그비 코디네이터(ZC)의 자식 디바이스가 된다. 이에 따라, 지그비 코디네이터(ZC)는 지그비 라우터(ZR1, ZR2)의 부모 디바이스가 된다. Referring to FIG. 2 along with FIG. 1, the ZigBee coordinator ZC constitutes a network, and the ZigBee routers ZR1 and ZR2 are connected to the ZigBee coordinator to become child devices of the ZigBee coordinator ZC. Accordingly, the ZigBee coordinator ZC becomes the parent device of the ZigBee routers ZR1 and ZR2.
또한, 지그비 종단 디바이스(ZED1, ZED2)는 지그비 라우터(ZR1)에 연결되어 지그비 라우터(ZR1)의 자식 디바이스가 되며, 이에 따라 지그비 라우터(ZR1)는 지그비 종단 디바이스(ZED1 ,ZED2)의 부모 디바이스가 된다.In addition, the ZigBee end devices ZED1 and ZED2 are connected to the ZigBee router ZR1 to become child devices of the ZigBee router ZR1. Accordingly, the ZigBee router ZR1 is a parent device of the ZigBee end devices ZED1 and ZED2. do.
부모 디바이스와 자식 디바이스간의 세부적인 네트워크 연결 절차를 보면, 도 2에 도시된 바와 같이, 네트워크 연결을 위해 자식 디바이스의 네트워크 층은 맥(MAC)층에 연결 요청(MNME_ASSOCIATE_request)을 하고, 이에 따라 자식 디바이스의 맥층은 부모 디바이스의 맥층에 네트워크 연결을 요청(Association request)한다. Referring to the detailed network connection procedure between the parent device and the child device, as shown in FIG. 2, the network layer of the child device makes a connection request (MNME_ASSOCIATE_request) to the MAC layer to connect to the network, and thus the child device. The MAC layer of the parent requests an association request to the MAC layer of the parent device.
이에 따라, 부모 디바이스의 맥층은 자식 디바이스의 맥층에 연결 요청에 관한 응답(Ack)을 보내고, 부모 디바이스의 네트워크 층에 연결 지시(MNME_ASSOCIATE_indication)를 요청한다. Accordingly, the MAC layer of the parent device sends an acknowledgment (Ack) to the MAC layer of the child device, and requests a connection indication (MNME_ASSOCIATE_indication) to the network layer of the parent device.
부모 디바이스의 네트워크 층은 맥층에 연결 요청에 관한 응답(MLME_ASSOCIATE_response)을 전송하고, 이후 사전에 설정된 응답 시간(aResponseWaitTime)이 흐른 뒤 자식 디바이스는 데이터 요청(Data request)을 전송하고 부모 디바이스는 이에 관한 응답(Ack) 전송 후 연결 응답(Association response)을 전송한다. The network layer of the parent device sends a response (MLME_ASSOCIATE_response) regarding the connection request to the MAC layer, and after a preset response time (aResponseWaitTime) has passed, the child device sends a data request and the parent device responds to it. (Ack) After sending the association response (Association response).
이에 따라, 자식 디바이스의 맥 층은 응답(Ack)을 전송하고, 부모 디바이스의 연결 응답에 포함된 16비트(bit)의 네트워크 연결용 주소를 네트워크 층에 전송한다(MLME_ASSOCIATE_confirm). Accordingly, the MAC layer of the child device transmits an acknowledgment and transmits a 16-bit network connection address included in the connection response of the parent device to the network layer (MLME_ASSOCIATE_confirm).
이후, 자식 디바이스는 상기 네트워크 연결용 주소를 이용하여 부모 디바이스에 데이터를 전송한다.Subsequently, the child device transmits data to the parent device using the network connection address.
그러나, 배터리 방전 또는 전원 이상 등으로 인하여 리셋된 경우 상술한 네트워크 연결을 다시 수행하여야 한다.However, when reset due to battery discharge or power failure, the above network connection must be performed again.
예를 들면 지그비 종단 디바이스(ZED1)가 지그비 라우터(ZR1)에 자식 디바이 스로 연결되어 있던 중 전원 이상으로 리셋된 경우 지그비 종단 디바이스(ZED1)은 지그비 라우터(ZR1)의 자식 디바이스로 재연결될 수 있으나, 지그비 라우터(ZR1)가 지그비 동작이 바쁘거나 자식 디바이스의 한정개수가 모두 차있는 경우 지그비 종단 디바이스(ZED1)는 지그비 코디네이터(ZC) 또는 지그비 라우터(ZR2)에 네트워크 연결되어 리셋전의 네트워크 연결용 주소와는 다른 네트워크 연결용 주소를 할당받는다.For example, when the ZigBee device ZED1 is reset as a child device while being connected to the ZigBee router ZR1 as a child device, the ZigBee device ZED1 may be reconnected as a child device of the ZigBee router ZR1. If the ZigBee router (ZR1) is busy with ZigBee operation or the limited number of child devices are full, the ZigBee device (ZED1) is networked to the ZigBee Coordinator (ZC) or ZigBee Router (ZR2), and the address for the network connection before reset Is assigned an address for another network connection.
이때, 지그비 라우터(ZR1)은 지그비 종단 디바이스(ZED1)의 새로운 네트워크 연결용 주소를 알 수 없어 기존의 네트워크 연결용 주소로 계속 데이터를 보내게 되고 부가적인 라우터 동작을 수행하여야 하여 불필요한 전력을 낭비하는 문제점이 있다. At this time, the ZigBee router (ZR1) does not know the new network connection address of the ZEDB termination device (ZED1) and continues to send data to the existing network connection address, and wastes unnecessary power by performing additional router operations. There is a problem.
상술한 문제점을 해결하기 위해, 본 발명의 목적은 지그비 디바이스에 공급되는 전원의 리셋시 사전에 저장된 네트워크 연결용 주소를 이용하여 네트워크 연결을 용이하게 하는 지그비 디바이스 및 이를 이용한 네트워크 연결방법을 제공하는 것이다.In order to solve the above problems, it is an object of the present invention to provide a ZigBee device and a network connection method using the same by using a network connection address stored in advance when the power supplied to the ZigBee device is reset. .
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 지그비 디바이스는 네트워크 연결에 사용되는 네트워크 연결용 주소를 수신하는 송수신부와, 상기 네트워크 연결용 주소를 저장하는 메모리와, 사용자가 의도하는 정상 리셋이 아닌 경우 상기 메모리에 저장된 상기 네트워크 연결용 주소를 이용하여 네트워크 연결을 제어하는 제어부를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the Zigbee device of the present invention is a transceiver for receiving a network connection address used for network connection, a memory for storing the network connection address, and if the user does not normally reset And a controller for controlling a network connection using the network connection address stored in the memory.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 메모리는 비휘발성 메모리 영역을 포함하고, 상기 메모리는 네트워크 연결용 주소를 상기 비휘발성 메모리 영역에 저장할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the memory may include a nonvolatile memory area, and the memory may store a network connection address in the nonvolatile memory area.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 메모리는 사전에 설정된 비트를 갖는 레지스트리를 더 포함할 수 있고, 상기 지그비 디바이스는 정상 리셋의 경우 상기 메모리의 레지스트리에 비트를 설정하는 설정부를 더 포함할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the memory may further include a registry having preset bits, and the Zigbee device may further include a setting unit for setting bits in the registry of the memory in the case of a normal reset. .
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 제어부는 상기 레지스트리의 비트에 기초하여 정상 리셋을 판단할 수 있고, 정상 리셋인 경우 신규 네트워크 연결용 주소를 요청할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the control unit may determine the normal reset based on the bits of the registry, and in the case of the normal reset, may request a new network connection address.
상술한 목적을 달성하기 위해, 본 발명의 지그비 디바이스의 네트워크 연결 방법은 지그비 네트워크의 연결에 사용되는 네트워크 연결용 주소를 메모리에 저장하는 단계와, 사용자의 의도에 따른 정상 리셋인지를 판단하는 단계와, 정상 리셋이 아닌 경우 상기 저장된 네트워크 연결용 주소로 상기 지그비 네트워크에 연결하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 한다.In order to achieve the above object, the network connection method of the Zigbee device of the present invention comprises the steps of storing the network connection address used for the connection of the Zigbee network in the memory, and determining whether or not the normal reset according to the user's intention; And connecting to the Zigbee network using the stored network connection address if it is not a normal reset.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 메모리는 리셋 설정용 비트를 갖는 레지스트리를 포함할 수 있고, 상기 정상 리셋 판단 단계는 상기 리셋 설정용 비트에 기초하여 정상 리셋을 판단할 수 있다.According to an embodiment of the present invention, the memory may include a registry having bits for reset setting, and the normal reset determining step may determine a normal reset based on the reset setting bits.
본 발명의 일 실시형태에 따르면, 상기 네트워크 연결 방법은 정상 리셋인 경우 신규 네트워크 연결용 주소를 요청하는 단계와, 상기 신규 네트워크 연결용 주소를 저장하는 단계를 더 포함할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, the network connection method may further include the step of requesting a new network connection address in the case of a normal reset, and storing the new network connection address.
본 발명에 따르면, 지그비 디바이스에 공급되는 전원의 리셋시 사전에 저장된 네트워크 연결용 주소를 이용하여 네트워크 연결을 용이하게 하며, 네트워크 붕 괴를 막을 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, when the power supplied to the ZigBee device is reset, the network connection is facilitated by using a pre-stored network connection address, and the network collapse can be prevented.
이하, 도면을 참조하여 본 발명을 상세히 설명하도록 한다.Hereinafter, the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 3은 본 발명의 지그비 디바이스의 구성도이다.3 is a configuration diagram of a Zigbee device of the present invention.
도 3을 참조하면, 본 발명의 지그비 디바이스(100)는 송수신부(110), 메모리(120) 및 제어부(130)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the Zigbee
송수신부(110)는 지그비 네트워크에 관련된 신호를 송수신하며, 부모 디바이스에 네트워크 연결용 주소를 요청하는 신호를 송신하고, 상기 네트워크 연결용 주소를 전송받을 수 있다.The
메모리(120)는 비휘발성 메모리 영역(121) 및 레지스트리(122)를 포함할 수 있다. 비휘발성 메모리 영역(122)는 EEPROM으로 구성될 수 있으며, 상기 네트워크 연결용 주소를 저장할 수 있다.The
상기 네트워크 연결용 주소는 롱 어드레스(long address) 또는 숏 어드레스(short address)로 구성될 수 있으나, 상기 네트워크 연결용 주소는 바람직하게는 16비트(bit)크기의 숏 어드레스일 수 있다.The network connection address may be configured as a long address or a short address. However, the network connection address may be a short address having a size of 16 bits.
제어부(130)는 공급되는 전원이 사전에 설정된 시간 동안 차단되는 리셋의 경우 정상 리셋 또는 비정상 리셋을 판단하여 비정상 리셋인 경우 메모리(120)의 비휘발성 메모리 영역(121)에 저장된 상기 네트워크 연결용 주소를 사용하여 네트워크 연결을 요청할 수 있다.The
상기 리셋의 판단은 메모리(120)의 레지스트리(122)에 설정된 비트에 기초하여 정상 리셋 또는 비정상 리셋을 판단할 수 있다.The determination of the reset may determine a normal reset or an abnormal reset based on the bit set in the
이를 위해, 본 발명의 지그비 디바이스는 리셋에 따라 레지스트리(122)의 비트를 설정하는 설정부(140)를 포함한다.To this end, the Zigbee device of the present invention includes a
설정부(140)는 사용자의 의도에 따른 정상 리셋이면 메모리(120)의 레지스트리(122)에 포함된 적어도 하나의 비트를 트루(true)로 설정하고, 사용자의 의도가 아닌 배터리 방전 또는 전원 차단 등의 비정상 리셋이면 메모리(120)의 레지스트리(122)에 포함된 상기 비트를 별도로 설정하지 않거나 또는 폴스(faulse)로 설정한다.The
설정부(140)는 상술한 바와 같이 정상 리셋에 따라 상기 비트를 설정하기 위해 예를 들어 사용자의 의도를 반영하기 위해 스위치를 통해 리셋되면 상기 스위치의 리셋에 따라 상기 비트를 설정할 수 있다.The
도 4는 본 발명의 지그비 디바이스의 네트워크 연결 방법을 나타내는 플로우 챠트이다.4 is a flowchart illustrating a network connection method of a Zigbee device of the present invention.
도 3과 함께 도 4를 참조하면, 본 발명의 지그비 디바이스의 네트워크 연결 방법은 먼저, 부모 디바이스로부터 네트워크 연결용 주소를 전송받아 메모리(120)의 비휘발성 메모리 영역(121)에 저장한다(S10).Referring to FIG. 3 along with FIG. 4, in the ZigBee device network connection method, a network connection address is first received from a parent device and stored in the
이후, 리셋이 발생하면 제어부(130)는 메모리(120)의 레지스트리(122)에 포함된 비트에 기초하여 정상 리셋 또는 비정상 리셋을 판별한다(S20).Thereafter, when a reset occurs, the
다음으로, 제어부(130)는 레지스트리(122)에 포함된 비트가 '트루'로 설정되어 있으면 정상 리셋으로 판단하여 상기 네트워크 연결용 주소와 다른 신규 네트워크 연결용 주소를 부모 디바이스에 요청하여 상기 신규 네트워크 연결용 주소를 통해 네트워크 연결을 도모한다(S31, S40).Next, if the bit included in the
그러나, 제어부(130)가 상기 리셋이 비정상 리셋으로 판단한 경우 저장된 네트워크 연결용 주소가 있는 지를 확인하여(S32), 저장된 네트워크 연결용 주소가 있으면 상기 저장된 네트워크 연결용 주소를 통해 네트워크 연결을 도모한다(S33, S40)However, if the
상술한 바와 같이, 저장된 네트워크 연결용 주소가 있는 지를 확인하는 것은 네트워크 연결용 주소를 저장하기 전에 리셋되는 경우도 발생할 수 있으므로 지그비 네트워크를 보다 신뢰적으로 구축할 수 있다.As described above, checking whether there is a stored network connection address may be reset before storing the network connection address, so that the Zigbee network can be more reliably established.
마지막으로, 상기 부모 디바이스로부터 전송받은 신규 네트워크 연결용 주소를 메모리(120)의 비휘발성 메모리 영역(121)에 저장한다.Finally, the new network connection address received from the parent device is stored in the
상기 신규 네트워크 연결용 주소는 이후 리셋이 발생할 경우 상술한 네트워크 연결 방법과 동일하게 적용된다.The new network connection address is applied in the same way as the network connection method described above when a reset occurs later.
이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고 후술하는 특허청구범위에 의해 한정되며, 본 발명의 구성은 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 그 구성을 다양하게 변경 및 개조할 수 있다는 것을 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 쉽게 알 수 있다.The present invention described above is not limited to the above-described embodiment and the accompanying drawings, but is defined by the claims below, and the configuration of the present invention may be modified in various ways without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those skilled in the art that the present invention may be changed and modified.
도 1은 일반적인 지그비 네트워크의 개략적인 구성을 나타내는 구성도.1 is a configuration diagram showing a schematic configuration of a general Zigbee network.
도 2는 부모 디바이스와 자식 디바이스간의 네트워크 연결 절차도.2 is a network connection procedure between a parent device and a child device.
도 3은 본 발명의 지그비 디바이스의 구성도.3 is a configuration diagram of a Zigbee device of the present invention.
도 4는 본 발명의 지그비 디바이스의 네트워크 연결 방법을 나타내는 플로우 챠트.4 is a flowchart illustrating a network connection method of a Zigbee device of the present invention.
<도면의 주요 부호에 대한 상세한 설명><Detailed Description of Major Symbols in Drawing>
100...지그비 디바이스 110...송수신부100 ...
120...메모리 121..비휘발성 메모리 영역120 ...
122...레지스트리 130...제어부122
140...설정부140 ... Settings
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Legal Events
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GRNT | Written decision to grant | ||
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FPAY | Annual fee payment |
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FPAY | Annual fee payment |
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