KR101689614B1

KR101689614B1 - M2m 시스템에서 위치 측정 방법 및 이를 위한 장치

Info

Publication number: KR101689614B1
Application number: KR1020157032916A
Authority: KR
Inventors: 안홍범; 김성윤; 최희동; 정승명; 박승규
Original assignee: 엘지전자 주식회사
Priority date: 2013-06-12
Filing date: 2014-06-12
Publication date: 2016-12-26
Also published as: KR20160018489A; WO2014200292A1; US9392571B2; US20160112981A1

Abstract

본 발명은 M2M(Machine-to-Machine) 게이트웨이가 M2M 디바이스의 위치 측정을 수행하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것으로서, 위치 정보 획득 방식을 나타내는 제1 자원의 생성 요청을 제1 M2M 디바이스로부터 수신하는 단계; 상기 생성 요청이 공유 기반 위치 측정을 지시하는 정보를 포함하는 경우, 상기 제1 M2M 디바이스로부터 가장 가까운 디바이스를 결정하는 단계; 및 상기 가장 가까운 디바이스의 위치 정보를 상기 제1 M2M 디바이스를 위한 위치 정보로서 설정하는 단계를 포함하되, 상기 M2M 게이트웨이가 네트워크 토폴로지 정보를 갖지 않거나 상기 M2M 게이트웨이에 연결된 적어도 하나의 M2M 디바이스가 위치 정보를 갖지 않는 경우, 상기 M2M 게이트웨이가 상기 가장 가까운 디바이스로서 결정되고, 상기 M2M 게이트웨이가 네트워크 토폴로지 정보를 가지고 상기 M2M 게이트웨이에 연결된 상기 적어도 하나의 M2M 디바이스가 위치 정보를 가지는 경우, 상기 적어도 하나의 M2M 디바이스 중에서 상기 제1 M2M 디바이스로부터 최소 홉 개수를 가지는 디바이스가 상기 가장 가까운 디바이스로서 결정되며, 상기 제1 자원은 주소 정보를 이용하여 고유하게 어드레싱 가능한 데이터 구조를 나타내는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.

Description

M2M 시스템에서 위치 측정 방법 및 이를 위한 장치{METHOD FOR MEASURING POSITION IN M2M SYSTEM AND APPARATUS THEREFOR}

본 발명은 M2M(Machine-to-Machine) 시스템에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 M2M 시스템에서 M2M 디바이스의 위치를 측정하는 방법 및 이를 위한 장치에 관한 것이다.

근래에 들어 M2M(Machine-to-Machine) 통신에 대한 관심이 높아지고 있다. M2M 통신은 사람의 개입 없이 기계(Machine)와 기계 사이에 수행되는 통신을 의미하며, MTC(Machine Type Communication) 또는 IoT(Internet of Things) 통신으로도 지칭된다. M2M 통신에 사용되는 단말을 M2M 디바이스(M2M device)라고 지칭하는데, M2M 디바이스는 일반적으로 낮은 이동성(low mobility), 시간 내성(time tolerant) 또는 지연 내성(delay tolerant), 작은 데이터 전송(small data transmission)등과 같은 특성을 가지며, 기계 간 통신 정보를 중앙에서 저장하고 관리하는 M2M 서버와 연결되어 사용된다. 또한, M2M 디바이스가 서로 다른 통신 방식을 따라 연결되면, 통신 방식이 변경되는 구간에서 M2M 게이트웨이를 통해 M2M 디바이스와 M2M 서버가 연결되며, 이를 통해 전체 M2M 시스템이 구성된다. 해당 시스템을 기반으로 사물 추적(Tracking), 전력 계량(Metering), 자동 지불 시스템(Payment), 의료 분야 서비스, 원격 조정 등의 서비스가 제공될 수 있다.

본 발명은 M2M 시스템에 관한 것이다.

본 발명의 목적은 M2M 시스템에서 효율적으로 위치를 측정하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 다른 목적은 M2M 시스템에서 위치 정보가 없는 M2M 디바이스의 위치 측정을 효율적으로 수행하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명의 또 다른 목적은 M2M 시스템에서 공유 기반으로 위치 정보를 효율적으로 획득하는 방법 및 이를 위한 장치를 제공하는 데 있다.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 상기 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

본 발명의 일 양상으로, M2M(Machine-to-Machine) 게이트웨이가 M2M 디바이스의 위치 측정을 수행하는 방법이 개시되며, 상기 방법은 위치 정보 획득 방식을 나타내는 제1 자원의 생성 요청을 제1 M2M 디바이스로부터 수신하는 단계; 상기 생성 요청이 공유 기반 위치 측정을 지시하는 정보를 포함하는 경우, 상기 제1 M2M 디바이스로부터 가장 가까운 디바이스를 결정하는 단계; 및 상기 가장 가까운 디바이스의 위치 정보를 상기 제1 M2M 디바이스를 위한 위치 정보로서 설정하는 단계를 포함하되, 상기 M2M 게이트웨이가 네트워크 토폴로지 정보를 갖지 않거나 상기 M2M 게이트웨이에 연결된 적어도 하나의 M2M 디바이스가 위치 정보를 갖지 않는 경우, 상기 M2M 게이트웨이가 상기 가장 가까운 디바이스로서 결정되고, 상기 M2M 게이트웨이가 네트워크 토폴로지 정보를 가지고 상기 M2M 게이트웨이에 연결된 상기 적어도 하나의 M2M 디바이스가 위치 정보를 가지는 경우, 상기 적어도 하나의 M2M 디바이스 중에서 상기 제1 M2M 디바이스로부터 최소 홉 개수를 가지는 디바이스가 상기 가장 가까운 디바이스로서 결정되며, 상기 제1 자원은 주소 정보를 이용하여 고유하게 어드레싱 가능한 데이터 구조를 나타낼 수 있다.

본 발명의 다른 양상으로, M2M(Machine-to-Machine) 디바이스의 위치 측정을 수행하는 M2M 게이트웨이가 개시되며, 상기 M2M 게이트웨이는 네트워크 인터페이스 유닛; 및 프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는 상기 네트워크 인터페이스 유닛을 제어하여 위치 정보 획득 방식을 나타내는 제1 자원의 생성 요청을 제1 M2M 디바이스로부터 수신하고, 상기 생성 요청이 공유 기반 위치 측정을 지시하는 정보를 포함하는 경우, 상기 제1 M2M 디바이스로부터 가장 가까운 디바이스를 결정하고, 상기 가장 가까운 디바이스의 위치 정보를 상기 제1 M2M 디바이스를 위한 위치 정보로서 설정하도록 구성되며, 상기 M2M 게이트웨이가 네트워크 토폴로지 정보를 갖지 않거나 상기 M2M 게이트웨이에 연결된 적어도 하나의 M2M 디바이스가 위치 정보를 갖지 않는 경우, 상기 M2M 게이트웨이가 상기 가장 가까운 디바이스로서 결정되고, 상기 M2M 게이트웨이가 네트워크 토폴로지 정보를 가지고 상기 M2M 게이트웨이에 연결된 상기 적어도 하나의 M2M 디바이스가 위치 정보를 가지는 경우, 상기 적어도 하나의 M2M 디바이스 중에서 상기 제1 M2M 디바이스로부터 최소 홉 개수를 가지는 디바이스가 상기 가장 가까운 디바이스로서 결정되며, 상기 제1 자원은 주소 정보를 이용하여 고유하게 어드레싱 가능한 데이터 구조를 나타낼 수 있다.

바람직하게는, 상기 최소 홉 개수를 가지는 디바이스가 둘 이상 존재하는 경우, 가장 최신 위치 정보를 가지는 디바이스가 상기 제1 M2M 디바이스로부터 가장 가까운 디바이스로서 결정될 수 있다.

바람직하게는, 상기 위치 정보를 설정하는 것은 상기 제1 M2M 디바이스로부터 가장 가까운 디바이스의 위치 정보를 상기 제1 M2M 디바이스의 위치 정보 저장을 위한 제2 자원에 저장하는 것을 포함할 수 있다.

바람직하게는, 상기 네트워크 토폴로지 정보는 상기 M2M 게이트웨이에 연결된 M2M 디바이스들의 리스트와 상기 M2M 게이트웨이에 연결된 M2M 디바이스들 간의 물리적 연결을 나타낼 수 있다.

바람직하게는, 상기 제1 M2M 디바이스는 위치 결정 능력(positioning determination capability)을 갖지 않고 네트워크 기반의 위치 측정 능력(network-based positioning capability)을 갖지 않는 디바이스일 수 있다.

본 발명에 의하면, M2M 시스템에서 효율적으로 위치를 측정할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, M2M 시스템에서 위치 정보가 없는 M2M 디바이스의 위치 측정을 효율적으로 수행할 수 있다.

또한, 본 발명에 의하면, M2M 시스템에서 공유 기반으로 위치 정보를 효율적으로 획득할 수 있다.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.

첨부 도면은 본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되며, 본 발명에 대한 실시예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 사상을 설명한다.
도 1은 M2M 시스템을 예시한다.
도 2는 M2M 시스템의 계층 구조(layered structure)를 예시한다.
도 3은 M2M 시스템의 기능적 아키텍처(functional architecture)를 예시한다.
도 4는 M2M 시스템의 구성을 예시한다.
도 5는 M2M 시스템에서 사용되는 리소스(resource)를 예시한다.
도 6은 특정 M2M 애플리케이션을 위한 리소스를 예시한다.
도 7은 일반적인 M2M 시스템의 통신 흐름을 예시한다.
도 8은 M2M 시스템에서 서로 다른 엔티티들이 상호 연동하는 예를 예시한다.
도 9는 M2M 시스템의 오버레이 네트워크와 기저 네트워크의 구조를 예시한다.
도 10은 본 발명에 따른 타겟 단말의 위치 정보를 획득하는 방식을 저장하는 자원을 예시한다.
도 11은 본 발명에 따라 타겟 단말의 위치 정보를 저장하는 자원을 예시한다.
도 12는 본 발명에 따라 M2M 단말의 속성 정보를 저장하는 자원을 예시한다.
도 13은 네트워크 토폴로지를 예시한다.
도 14는 본 발명에 따른 실시예를 예시한다.
도 15는 본 발명에 따라 M2M 게이트웨이가 위치 측정 절차를 수행하는 예를 예시한다.
도 16은 본 발명에 따른 위치 측정 절차의 흐름을 예시한다.
도 17은 본 발명이 적용될 수 있는 장치의 블록도를 예시한다.

본 발명에 따른 바람직한 실시예를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 첨부된 도면과 함께 이하에 개시될 상세한 설명은 본 발명의 예시적인 실시예를 설명하고자 하는 것이며, 본 발명이 실시될 수 있는 유일한 실시예를 나타내고자 하는 것이 아니다. 이하의 상세한 설명은 본 발명의 완전한 이해를 제공하기 위해서 구체적 세부사항을 포함한다. 그러나, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 기술자는 본 발명이 이러한 구체적 세부사항 없이도 실시될 수 있음을 안다.

몇몇 경우, 본 발명의 개념이 모호해지는 것을 피하기 위하여 공지의 구조 및 장치는 생략되거나, 각 구조 및 장치의 핵심기능을 중심으로 한 블록도 형식으로 도시될 수 있다. 또한, 본 명세서에서 동일한 구성요소에 대해 동일한 도면 부호가 사용될 수 있다.

본 명세서에서, M2M 디바이스(M2M device)는 M2M(Machine-to-Machine) 통신을 위한 디바이스를 지칭한다. M2M 디바이스는 고정되거나 이동성을 가질 수 있으며 M2M 서버 및/또는 M2M 게이트웨이와 통신하여 사용자 데이터 및/또는 제어 정보를 송수신할 수 있다. M2M 디바이스는 단말(Terminal Equipment), MS(Mobile Station), MT(Mobile Terminal), UT(User Terminal), SS(Subscribe Station), 무선 장치(wireless device), PDA(Personal Digital Assistant), 무선 모뎀(wireless modem), 휴대 장치(handheld device), 노드(Node) 등으로 지칭될 수 있다. 본 발명에 있어서, M2M 서버는 M2M 통신을 위한 서버를 지칭하며 고정국(fixed station) 또는 이동국(mobile station)으로 구현될 수 있다. M2M 서버는 M2M 디바이스들 및/또는 다른 M2M 서버와 통신하여 데이터 및 제어 정보를 교환할 수 있다. 또한, M2M 게이트웨이는 M2M 디바이스가 연결된 네트워크와 M2M 서버가 연결된 네트워크가 서로 다른 경우, 한 네트워크에서 다른 네트워크로 들어가는 연결점 역할을 수행하는 장치를 지칭한다. 또한, M2M 게이트웨이는 M2M 디바이스로서 기능을 수행할 수 있으며, 이외에 예를 들어 M2M 게이트웨이에 연결된 M2M 디바이스를 관리하거나, 하나의 메시지를 수신하여 연결된 M2M 디바이스들에게 동일 또는 변경된 메시지를 전달하거나(message fanout), 메시지 집적(message aggregation)하는 기능을 수행할 수 있다. M2M 디바이스라는 용어는 M2M 게이트웨이와 M2M 서버를 포함하는 개념으로 사용될 수 있고, 따라서 M2M 게이트웨이와 M2M 서버는 M2M 디바이스로 지칭될 수 있다.

또한, 본 명세서에서 “엔티티(entity)”라는 용어는 M2M 디바이스, M2M 게이트웨이, M2M 서버와 같은 하드웨어를 지칭하는 데 사용될 수 있고, 또는 아래에서 설명되는 M2M 애플리케이션 계층과 M2M (공통) 서비스 계층의 소프트웨어 컴포넌트(software component)를 지칭하는 데 사용될 수 있다.

이하에서, 본 발명은 M2M 시스템을 중심으로 설명되지만 본 발명은 M2M 시스템에만 제한적으로 적용되는 것은 아니며, 예를 들어 클라이언트-서버(또는 송신자-응답자(sender-responder)) 모델에 따른 시스템에도 동일/유사하게 적용될 수 있다.

도 1은 M2M 시스템을 예시한다. 도 1은 ETSI(European Telecommunications Standards Institute) 기술 규격(Technical Specification, TS)에 따른 M2M 시스템을 예시한다.

ETSI TS M2M 기술 규격에 따른 M2M 시스템은 다양한 M2M 애플리케이션(Application)을 위한 공통 M2M 서비스 프레임워크(Service Framework)를 정의한다. M2M 애플리케이션은 e헬스(e-Health), 도시 자동화(City Automation), 커넥티드 컨슈머(Connected Consumer), 오토모티브(Automotive)와 같은 M2M 서비스 솔루션을 구현하는 소프트웨어 컴포넌트(software component)를 지칭할 수 있다. M2M 시스템에서는 이러한 다양한 M2M 애플리케이션을 구현하기 위해 공통적으로 필요한 기능들을 제공되며, 공통적으로 필요한 기능들은 M2M 서비스 또는 M2M 공통 서비스라고 지칭될 수 있다. 이러한 M2M 공통 서비스를 이용하면 각 M2M 애플리케이션마다 기본 서비스 프레임워크를 다시 구성할 필요 없이 M2M 애플리케이션이 쉽게 구현될 수 있다.

M2M 서비스는 서비스 능력(Service Capability, SC)의 집합 형태로 제공되며, M2M 애플리케이션은 오픈 인터페이스(open interface)를 통해 SC(Service Capability)의 집합 또는 SC(Service Capability)에 접근하여 SC(Service Capability)가 제공하는 M2M 서비스 또는 기능을 이용할 수 있다. SC는 M2M 서비스를 구성하는 기능 (예, 디바이스 관리, 위치, 발견, 그룹 관리, 등록, 보안 등)을 제공할 수 있고, SC 계층(Service Capabilities Layer) 또는 SC 엔티티(Service Capability Entity)는 M2M 애플리케이션이 서비스 프레임워크 상에서 제공될 때 사용할 수 있는 M2M 서비스를 위한 기능(function)들의 집합이라고 할 수 있다.

SC(Service Capability)는 xSC로 표현될 수 있다. 여기서, x는 N/G/D 중의 하나로 표현될 수 있으며, SC(Service Capability)가 네트워크(Network)(및/또는 서버), 게이트웨이(Gateway), 디바이스(Device) 중 어디에 존재하는지를 나타낸다. 예를 들어, NSC는 네트워크 및/또는 서버 상에 존재하는 SC(Service Capability)를 나타내고, GSC는 게이트웨이 상에 존재하는 SC(Service Capability)를 나타낸다.

M2M 애플리케이션은 네트워크, 게이트웨이, 또는 디바이스 상에 존재할 수 있다. 네트워크 상에 존재하거나 서버와 직접 연결되어 존재하는 M2M 애플리케이션은 M2M 네트워크 애플리케이션(M2M Network Application)라고 지칭되며 간략히 NA(Network Application)로 나타낼 수 있다. 예를 들어, NA는 서버에 직접 연결되어 구현되는 소프트웨어이며, M2M 게이트웨이 또는 M2M 디바이스와 통신하고 이들을 관리하는 역할을 수행할 수 있다. 디바이스 상에 존재하는 M2M 애플리케이션은 M2M 디바이스 애플리케이션(M2M Device Application)이라고 지칭되며 간략히 DA(Device Application)로 나타낼 수 있다. 예를 들어, DA는 M2M 디바이스에서 구동되는 소프트웨어이며, 센서 정보 등을 NA에게 전달할 수도 있다. 게이트웨이 상에 존재하는 M2M 애플리케이션은 M2M 게이트웨이 애플리케이션(Gateway Application)이라고 지칭되며 간략히 GA(Gateway Application)로 나타낼 수 있다. 예를 들어, GA는 M2M 게이트웨이를 관리하는 역할도 할 수 있고 DA에게 M2M 서비스 또는 기능(예, SCs(Service Capabilities) 또는 SC(Service Capability))를 제공할 수도 있다. M2M 애플리케이션은 애플리케이션 엔티티(AE)와 애플리케이션 계층을 통칭할 수 있다.

도 1을 참조하면, M2M 시스템 아키텍처는 네트워크 도메인과 디바이스 및 게이트웨이 도메인으로 구분될 수 있다. 네트워크 도메인은 M2M 시스템 관리를 위한 기능(function)들과 네트워크 관리를 위한 기능(function)들을 포함할 수 있다. M2M 시스템 관리를 위한 기능은 디바이스 및 게이트웨이 도메인에 존재하는 디바이스들을 관리하는 M2M 애플리케이션과 M2M SCs(Service Capabilities)에 의해 수행될 수 있고, 네트워크 관리를 위한 기능은 코어 네트워크와 액세스 네트워크에 의해 수행될 수 있다. 따라서, 도 1의 예에서, 코어 네트워크와 액세스 네트워크는 M2M 기능을 수행한다기보다는 각 엔티티들 간의 연결을 제공한다. 코어 네트워크와 액세스 네트워크를 통해 네트워크 도메인과 디바이스 및 게이트웨이 도메인에서 M2M SCs(Service Capabilities) 간에 M2M 통신이 수행될 수 있으며, 각 도메인의 M2M 애플리케이션은 각 도메인의 M2M SCs(Service Capabilities)를 통해 신호 또는 정보를 주고 받을 수 있다.

액세스 네트워크(Access Network)는 M2M 디바이스 및 게이트웨이 도메인이 코어 네트워크와 통신을 가능하게 하는 엔티티이다. 액세스 네트워크의 예로는 xDSL(Digital Subscriber Line), HFC(Hybrid Fiber Coax), 위성(satellite), GERAN, UTRAN, eUTRAN, 무선(Wireless) LAN, WiMAX 등이 있다.

코어 네트워크(Core Network)는 IP(Internet Protocol) 연결, 서비스와 네트워크 제어, 상호연결, 로밍(roaming) 등의 기능을 제공하는 엔티티이다. 코어 네트워크는 3GPP(3rd Generation Partnership Project) 코어 네트워크, ETSI TISPAN(Telecommunications and Internet converged Services and Protocols for Advanced Networking) 코어 네트워크와 3GPP2 코어 네트워크 등을 포함한다.

M2M SC(Service Capability)는 여러 M2M 네트워크 애플리케이션들에서 공유될 수 있는 M2M 공통 서비스 기능(Common Service Function, CSF)을 제공하고 M2M 서비스를 오픈 인터페이스(open interface)를 통해 노출하여 M2M 애플리케이션들이 M2M 서비스를 이용할 수 있게 한다. M2M SCL(Service Capability Layer)은 이러한 M2M SC 엔티티들 또는 M2M 공통 서비스 기능들을 포함하는 계층을 지칭할 수 있다.

M2M 애플리케이션은 서비스 로직(service logic)을 동작시키고, 오픈 인터페이스를 통해 M2M SCs(Service Capabilities)를 사용할 수 있는 엔티티이다. M2M 애플리케이션 계층은 이러한 M2M 애플리케이션 및 관련 동작 로직(operational logic)을 포함하는 계층을 지칭할 수 있다.

M2M 디바이스는 M2M SCs(Service Capabilities)를 통해 M2M 디바이스 애플리케이션을 동작시키는 엔티티이다. M2M 디바이스는 직접 네트워크 도메인의 M2M 서버와 통신할 수도 있으며, M2M 게이트웨이를 통해서 네트워크 도메인의 M2M 서버와 통신할 수도 있다. M2M 게이트웨이를 통해서 연결될 경우에는 M2M 게이트웨이는 프록시(proxy)와 같이 동작한다. M2M 디바이스는 M2M 애플리케이션 및/또는 M2M SCs(Service Capabilities)를 포함할 수 있다.

M2M 영역 네트워크(M2M area network)는 M2M 디바이스와 M2M 게이트웨이 간의 연결(connectivity)을 제공한다. 이 경우, M2M 게이트웨이와 M2M 서버 간 네트워크와 M2M 디바이스와 M2M 게이트웨이 간 네트워크가 서로 상이할 수 있다. 예를 들어, M2M 영역 네트워크는 IEEE802.15.1, 지그비(Zigbee), 블루투스(Bluetooth), IETF ROLL, ISA100.11a와 같은 PAN(Personal Area Network) 기술과 PLC(Power Line Communication), M-BUS, 무선 M-BUS, KNX와 같은 로컬 네트워크 기술을 이용하여 구현될 수 있다. 일부 예에서 M2M 영역 네트워크는 물리적 네트워크 연결의 형태를 의미할 수 있지만, 이에 제한되는 것은 아니며 다른 예에서 M2M 영역 네트워크는 논리적 네트워크 연결의 형태를 의미할 수도 있다.

M2M 게이트웨이는 M2M SCs(Service Capabilities)를 통해 M2M 애플리케이션을 관리하고 M2M 애플리케이션에 대해 서비스를 제공하는 엔티티이다. M2M 게이트웨이는 M2M 디바이스와 네트워크 도메인간의 프록시 역할을 수행하고 ETSI 비-호환(non-compliant) M2M 디바이스에도 서비스를 제공하는 역할을 수행할 수 있다. M2M 게이트웨이는 M2M 디바이스들 중 게이트웨이 기능을 갖는 엔티티를 지칭할 수 있다. M2M 게이트웨이는 M2M 애플리케이션 및/또는 M2M SCs(Service Capabilities)를 포함할 수 있다.

도 1에 예시된 M2M 시스템 아키텍처는 예시에 불과하고 각 엔티티의 명칭은 달라질 수 있다. 예를 들어, M2M SC(Service Capability)는 M2M 공통 서비스 기능(common service function, CSF)로 지칭될 수 있고, SCL(Service Capability Layer)는 공통 서비스 계층(Common Service Layer, CSL) 또는 공통 서비스 엔티티(Common Service Entity, CSE)으로 지칭될 수 있다. 또한, M2M 애플리케이션은 애플리케이션 엔티티(application entity, AE)로 지칭될 수 있고, M2M 애플리케이션 계층은 간략히 애플리케이션 계층으로 지칭될 수 있다. 마찬가지로, 각 도메인의 명칭 또한 달라질 수 있다. 예를 들어, oneM2M 시스템에서 네트워크 도메인은 인프라스트럭처 도메인(infrastructure domain)으로 지칭될 수 있고, 디바이스 및 게이트웨이 도메인은 필드 도메인(field domain)으로 지칭될 수 있다.

도 1에 예시된 바와 같이, M2M 시스템은 M2M 통신을 위해 M2M 애플리케이션 계층과 M2M SC(Service Capability) 계층을 포함하는 계층 구조로서 이해될 수 있다.

도 2는 M2M 시스템의 계층 구조(layered structure)를 예시한다.

도 2를 참조하면, M2M 시스템은 애플리케이션 계층(202), 공통 서비스 계층(204), 기저 네트워크 서비스 계층(underlying network services layer)(206)을 포함할 수 있다. 앞서 설명된 바와 같이, 애플리케이션 계층(202)은 M2M 애플리케이션 계층에 대응되고, 공통 서비스 계층(204)은 M2M SCL에 대응될 수 있다. 기저 네트워크 서비스 계층(206)은 코어 네트워크에 존재하는 장치 관리(device management), 위치 서비스(location service), 및 장치 트리거링(device triggering)과 같은 서비스들을 공통 서비스 계층(204)에 제공한다.

도 3은 M2M 시스템의 기능적 아키텍처(functional architecture)를 예시한다. 기능적인 측면에서 M2M 시스템 아키텍처는 애플리케이션 엔티티(application entity, AE)(302), 공통 서비스 엔티티(common service entity, CSE)(304), 기저(underlying) 네트워크 서비스 엔티티(network service entity, NSE)(306)를 포함할 수 있다. 각 엔티티들(302, 304, 306)은 공통 서비스 엔티티(304)가 지원하는 기준점(reference point)을 통해 통신할 수 있다. 기준점(reference point)은 각 엔티티들(302, 304, 306) 간의 통신 흐름(communication flow)를 지정하는 역할을 한다. 기준점은 Mcx로 표현될 수 있고 Mc는 “M2M communications”을 의미한다. 본 명세서에서 Mca 기준점, Mcc 기준점, Mcn 기준점은 각각 Mca, Mcc, Mcn으로 표기될 수 있다.

도 3을 참조하면, Mca 기준점(312)은 애플리케이션 엔티티(AE)(302)와 공통 서비스 엔티티(CSE)(304)의 통신 흐름을 지정한다. Mca 기준점(312)은 AE(302)가 CSE(304)에 의해 제공되는 서비스를 이용할 수 있게 하고 CSE(304)가 AE(302)와 통신할 수 있게 한다. Mca 기준점(312)은 M2M 애플리케이션 계층과 M2M 공통 서비스 계층(또는 엔티티) 간의 인터페이스를 지칭할 수 있다.

Mcc 기준점(314)은 서로 다른 공통 서비스 엔티티(CSE)(304)들 간의 통신 흐름을 지정한다. Mcc 기준점(314)은 CSE(304)가 필요한 기능들을 제공할 때 다른 CSE의 서비스를 이용할 수 있게 한다. Mcc 기준점(314)을 통해 제공되는 서비스는 CSE(304)가 지원하는 기능들에 의존적일 수 있다. Mcc 기준점(312)은 M2M 공통 서비스 계층들 간의 인터페이스를 지칭할 수 있다.

Mcn 기준점(316)은 CSE(304)와 기저 네트워크 서비스 엔티티(NSE)(306) 간의 통신 흐름을 지정한다. Mcn 기준점(316)은 CSE(304)가 요구된 기능들을 제공하기 위해 기저 NSE(306)가 제공하는 서비스를 이용할 수 있게 한다. Mcn 기준점(312)은 M2M 공통 서비스 계층과 M2M 기저 네트워크 계층 간의 인터페이스를 지칭할 수 있다.

또한, 도 3의 예에서, CSE(304)는 다양한 공통 서비스 기능(common service function, CSF)들을 제공할 수 있다. 예를 들어, CSE(304)는 애플리케이션 및 서비스 계층 관리(Application and Service Layer Management) 기능, 통신 관리 및 전달 처리(Communication Management and Delivery Handling) 기능, 데이터 관리 및 저장(Data Management and Repository) 기능, 장치 관리(Device Management) 기능, 그룹 관리(Group Management) 기능, 발견(Discovery) 기능, 위치(Location) 기능, 네트워크 서비스 노출/서비스 실행 및 트리거링(Network Service Exposure/ Service Execution and Triggering) 기능, 등록(Registration) 기능, 보안(Security) 기능, 서비스 과금 및 계산(Service Charging and Accounting) 기능, 서비스 세션 관리 기능(Service Session Management), 구독/통지(Subscription/Notification) 기능 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. CSE(304)는 상기 공통 서비스 기능들의 인스턴스(instance)를 가리키며, M2M 애플리케이션들이 사용하고 공유할 수 있는 공통 서비스 기능들의 서브세트를 제공한다. 공통 서비스 기능들을 개략적으로 설명하면 다음과 같다.

- 애플리케이션 및 서비스 계층 관리(Application and Service Layer Management, ASM): AE들과 CSE들의 관리 기능을 제공한다. 예를 들어, ASM 기능은 CSE들의 기능을 설정(configure)하고 문제점을 해결(troubleshoot)하고 업그레이드(upgrade)할 뿐만 아니라 AE들의 기능을 업그레이드할 수 있다.

- 통신 관리 및 전달 처리(Communication Management and Delivery Handling, CMDH): 다른 CSE들, AE들, NSE들과의 통신을 제공한다. 예를 들어, CMDH 기능은 CSE-CSE 통신(CSE-to-CSE communication)을 위한 연결(connection)을 언제 어떻게 사용할지를 결정하고 특정 요청들이 지연 전달될 수 있도록 제어할 수 있다.

- 데이터 관리 및 저장(Data Management and Repository, DMR): M2M 애플리케이션들이 데이터를 교환, 공유할 수 있게 한다. 예를 들어, DMR 기능은 대량의 데이터를 수집(collecting)/병합(aggregating)하고 데이터를 특정 포맷으로 변환(converting)하고 저장(storing)할 수 있다.

- 장치 관리(Device Management, DMG): M2M 게이트웨이 및 M2M 디바이스 뿐만 아니라 M2M 영역 네트워크에 존재하는 디바이스들에 대한 디바이스 기능을 관리한다. 예를 들어, DMG 기능은 애플리케이션 설치 및 설정, 펌웨어(Firmware) 업데이트, 로깅(Logging), 모니터링(Monitoring), 진단(Diagnostics), 네트워크 토폴로지(Topology) 관리 등을 수행할 수 있다.

- 발견(Discovery, DIS): 주어진 범위 및 조건 내에서 요청에 따라 정보 및 리소스(resource)와 같은 정보를 검색(searching)한다.

- 그룹 관리(Group Management, GMG): 예를 들어 리소스(resource), M2M 디바이스, 또는 M2M 게이트웨이를 묶어 그룹을 생성할 수 있는데 그룹 관련 요청을 핸들링(handling)한다.

- 위치(Location, LOC): M2M 애플리케이션이 M2M 디바이스 또는 M2M 게이트웨이의 위치 정보를 획득하는 역할을 수행한다.

- 네트워크 서비스 노출/서비스 실행 및 트리거링(Network Service Exposure/ Service Execution and Triggering, NSSE): 기저 네트워크의 통신을 가능하게 하고 기저 네트워크가 제공하는 서비스 또는 기능을 사용할 수 있게 한다.

- 등록(Registration, REG): M2M 애플리케이션 또는 다른 CSE가 특정 CSE에 등록을 처리하는 역할을 수행한다. 등록은 특정 CSE의 M2M 서비스 기능을 사용하기 위해 수행된다.

- 보안(Security, SEC): 보안 키와 같은 민감한 데이터 핸들링, 보안 연관 관계(Association) 설립, 인증(Authentication), 권한 부여(Authorization), ID(Identity) 보호 등의 역할을 수행한다.

- 서비스 과금 및 계산(Service Charging and Accounting, SCA): AE 또는 CSE에 과금 기능을 제공하는 역할을 수행한다.

- 서비스 세션 관리(Service Session Management, SSM): 단대단(end-to-end) 통신을 위한 서비스 계층의 M2M 세션을 관리하는 역할을 수행한다.

- 구독/통지(Subscription/Notification, SUB): 특정 리소스(resource)에 대한 변경을 구독(Subscription)하면 해당 리소스(resource)이 변경되면 이를 통지(notification)하는 역할을 수행한다.

도 4는 M2M 시스템의 구성을 예시한다. 본 명세서에서, 노드(node)는 하나 이상의 M2M 애플리케이션을 포함하는 엔티티 또는 하나의 CSE와 0개 이상의 M2M 애플리케이션을 포함하는 엔티티를 의미한다.

애플리케이션 전용 노드(Application Dedicated Node, ADN)는 적어도 하나의 애플리케이션 엔티티(AE)를 가지지만 공통 서비스 엔티티(CSE)를 가지지 않는 노드를 지칭할 수 있다. ADN은 Mca를 통해 하나의 중간 노드(Middle Node, MN) 또는 하나의 인프라스트럭처 노드(Infrastructure Node, IN)와 통신할 수 있다. ADN은 제한된 능력을 갖는 M2M 디바이스(M2M device having a constrained capability)로 지칭될 수 있는데, 제한된 능력을 갖는 M2M 디바이스는 공통 서비스 계층(common service layer) 또는 공통 서비스 엔티티(CSE)를 포함하지 않는 M2M 디바이스를 지칭할 수 있다. 제한된 능력을 갖는 M2M 디바이스는 간략히 제한적인 M2M 디바이스(constrained M2M device)라고 지칭될 수 있다.

애플리케이션 서비스 노드(Application Service Node, ASN)는 적어도 하나의 공통 서비스 엔티티(CSE)를 가지고 적어도 하나의 M2M 애플리케이션 엔티티(AE)를 가지는 노드를 지칭할 수 있다. ASN은 Mcc를 통해 하나의 중간 노드(Middle Node) 또는 하나의 인프라스트럭처 노드(Infrastructure Node)와 통신할 수 있다. ASN은 M2M 디바이스로 지칭될 수 있다.

중간 노드(Middle Node, MN)는 하나의 공통 서비스 엔티티(CSE)와 0개 이상의 M2M 애플리케이션 엔티티(AE)를 가지는 노드를 지칭할 수 있다. MN은 Mcc를 통해 하나의 인프라스트럭처 노드(IN) 또는 다른 중간 노드(MN)와 통신할 수 있으며, 혹은 Mcc를 통해 IN/MN/ASN과 통신할 수 있으며, 혹은 Mca를 통해 ADN과 통신할 수 있다. MN은 M2M 게이트웨이로 지칭될 수 있다.

인프라스트럭처 노드(Infrastructure Node, IN)는 하나의 공통 서비스 엔티티(CSE)를 가지고 0개 이상의 애플리케이션 엔티티(AE)를 가지는 노드를 지칭할 수 있다. IN은 Mcc를 통해 적어도 하나의 중간 노드(MN)와 통신할 수 있고, 및/또는 적어도 하나의 ASN과 통신할 수 있다. 혹은 IN은 Mca를 통해 하나 이상의 ADN과 통신할 수 있다. IN은 M2M 서버로 지칭될 수 있다.

본 명세서에서 노드는 일반적으로 M2M 디바이스로 지칭될 수 있으며, ASN, ADN, MN, IN는 각각 M2M 디바이스, 제한적인 M2M 디바이스, M2M 게이트웨이, M2M 서버로 지칭될 수 있다.

도 4를 참조하면, 예 1(case 1)은 ADN(402)과 IN(422) 간의 통신을 예시한다. ADN(402)은 제한된 능력을 갖는 M2M 디바이스일 수 있다. 이 경우, ADN(402)은 CSE 또는 공통 서비스 계층을 갖지 않으므로 Mca를 통해 IN(422)의 CSE와 통신할 수 있다. 또한, 이 경우, ADN(402)은 CSE 또는 공통 서비스 계층을 갖지 않으므로 AE 또는 애플리케이션 계층에서 생성된 데이터를 다른 엔티티에 저장/공유할 수 없다. 따라서, 예 1(case 1)에서 ADN(402)의 AE 또는 애플리케이션 계층에서 생성된 데이터는 IN(422)의 CSE에 저장되어 공유될 수 있다.

예 2(case 2)는 ADN(404)과 MN(414) 간의 통신을 예시한다. ADN(404)도 제한된 능력을 갖는 M2M 디바이스일 수 있다. 따라서, ADN(404)이 MN(414)의 CSE과 통신한다는 점을 제외하고 예 1(case 1)과 유사하게 동작할 수 있다. 즉, ADN(404)은 Mca를 통해 MN(414)의 CSE와 통신할 수 있다. 또한, ADN(404)은 CSE 또는 공통 서비스 계층을 갖지 않으므로 AE 또는 애플리케이션 계층에서 생성된 데이터를 다른 엔티티에 저장/공유할 수 없다. 따라서, ADN(404)의 AE 또는 애플리케이션 계층에서 생성된 데이터는 MN(414)의 CSE에 저장되어 공유될 수 있다.

한편, 예 2(case 2)에서 MN(414)은 MN(412)을 거쳐 IN(422)과 통신할 수 있다. 이 경우 MN(414)과 MN(412), 그리고 MN(412)과 IN(422)은 Mcc를 통해 통신할 수 있다. MN(414)이 MN(412)을 거치지 않고 직접 IN(422)과 통신하는 것도 가능하다.

예 3(case 3)은 ASN(406)과 MN(414) 간의 통신을 예시한다. 예 1(case 1) 또는 예 2(case 2)와 달리, ASN(406)은 CSE 또는 공통 서비스 계층을 가지므로 ASN(406)의 AE 또는 애플리케이션 계층에서 생성된 데이터를 자신의 CSE 또는 공통 서비스 계층에 저장할 수 있다. 또한, ASN(406)의 AE는 ASN(406)의 CSE를 통해 MN(414)의 CSE와 통신할 수 있다.

예 4(case 4)는 ASN(408)과 MN(414) 간의 통신을 예시한다. 예 3(case 3)과 비교하여, ASN(408)의 CSE는 MN을 거치지 않고 직접 IN(422)의 CSE와 통신할 수 있다.

IN(422 또는 424)은 인프라스트럭처 도메인 또는 네트워크 도메인에 위치할 수 있고 하나의 CSE를 포함하고 0개 이상의 AE를 포함할 수 있다. IN들(422, 424)은 Mcc를 통해 서로 통신할 수 있다.

도 5는 M2M 시스템에서 사용되는 리소스(resource)를 예시한다.

M2M 시스템에서 애플리케이션 엔티티(AE), CSE, 데이터 등은 리소스(resource)로서 표현될 수 있다. M2M 시스템에서 리소스는 고유한 주소(예, URI(Universal Resource Identifier 또는 Uniform Resource Identifier))를 이용하여 고유하게 어드레싱 가능한 엔티티(uniquely addressable entity)를 지칭한다. M2M 시스템에서 리소스는 특정 데이터 구조로서 표현되며 각 리소스는 서로 논리적으로 연결될 수 있다. 리소스는 CSE 또는 공통 서비스 계층에 의해 관리되고 저장될 수 있다. 따라서, M2M 디바이스, M2M 게이트웨이, M2M 서버의 CSE 또는 공통 서비스 계층에서는 이러한 리소스를 가질 수 있다. 반면, M2M 시스템의 AE 또는 애플리케이션 계층에서는 이러한 리소스 구조를 가질 수 없다. 각 리소소는 자녀 리소스와 속성을 가진다. M2M 리소스에서 루트(Root) 리소스는 속성(attribute)과 자녀 리소스(child resource)를 가질 수 있다. 예를 들어, 리소스는 트리 구조로서 표현될 수 있다. 예를 들어, 루트 리소스의 타입은 <baseURI> 또는 <CSEBase>로 표시될 수 있다. 리소스의 타입은 “<”과 “>”에 의해 표시될 수 있다.

M2M 시스템에서는 다양한 리소스 타입이 정의되는데 M2M 애플리케이션들은 리소스 타입이 실체화(Instantiation)된 리소스를 기반으로 통신을 수행할 수 있다. 예를 들어, 애플리케이션을 등록하고 센서 값을 읽어 오는 등의 M2M 서비스를 수행하는 데 사용될 수 있다. 각각의 리소스는 해당 리소스 타입의 인스턴스가 생성될 때 고유한 주소 정보(예, URI)가 주어지며, 루트 리소스와 동일하게 속성 및 자녀 리소스를 가질 수 있으며 각 리소스들은 고유한 주소 정보를 이용하여 어드레싱될 수 있다. 특정 리소스 타입은 해당 리소스가 실체화(Instantiation)되었을 때 가질 수 있는 자식 리소스와 속성을 정의한다. 특정 리소스 실체화(Instantiation) 시 리소스는 해당 리소스의 리소스 타입에 정의된 속성과 자식 리소스를 가질 수 있다.

속성은 리소스 자체에 대한 정보를 저장하며 자녀 리소스를 가질 수 없다. 자녀 리소스는 자신의 속성과 자신의 자녀 리소스를 가질 수 있으며, 예를 들어 자녀 리소스에는 원격 CSE 리소스, 애플리케이션 엔티티 리소스, 접근 제어 리소스, 컨테이너 리소스, 그룹 리소스, 구독 리소스 등이 있다.

- 원격 CSE 리소스는 해당 CSE에 등록(연결)된 다른 CSE의 정보를 포함한다. 예를 들어, 원격 CSE 리소스의 타입은 <entity> 또는 <remoteCSE>으로 표시될 수 있다.

- 애플리케이션 엔티티 리소스: 루트 리소스의 애플리케이션 엔티티 리소스(예, <baseURI>/<application> 또는 <CSEBase>/<AE>) 또는 루트 리소스의 원격 CSE 리소스(예, <baseURI>/<entity> 또는 <CSEBase>/<remote CSE>) 하위에 존재하는 리소스이며, 루트 리소스의 애플리케이션 엔티티 리소스(예, <baseURI>/<application> 또는 <CSEBase>/<AE>)의 하위에 존재할 경우 해당 CSE에 등록(연결)된 애플리케이션 엔티티의 정보가 저장되며, 루트 리소스의 원격 CSE 리소스(예, <baseURI>/<entity> 또는 <CSEBase>/<remote CSE>) 하위에 존재할 경우 특정 원격 CSE에 등록된 애플리케이션 엔티티들의 정보를 저장한다. 예를 들어, 애플리케이션 엔티티 리소스의 타입은 <application> 또는 <AE>로 표시될 수 있다.

- 접근 제어 리소스: 접근 권한과 관련된 정보를 저장하는 리소스이다. 본 리소스에 포함된 접근 권한 정보를 이용하여 권한 부여(authorization)가 이루어질 수 있다. 예를 들어, 접근 제어 리소스의 타입은 <accessRight> 또는 <accessControlPolicy>으로 표시될 수 있다.

- 컨테이너 리소스: CSE 또는 AE 별로 생성되는 데이터를 저장한다. 예를 들어, 컨테이너 리소스의 타입은 <container>로 표시될 수 있다.

- 그룹 리소스: 여러 리소스를 하나로 묶어 함께 처리할 수 있도록 하는 기능을 제공한다. 예를 들어, 그룹 리소스의 타입은 <group>으로 표시될 수 있다.

- 구독 리소스: 리소스의 상태가 변경되는 것을 통지(Notification)를 통해 알려주는 기능을 수행한다. 예를 들어, 구독 리소스의 타입은 <subscription>으로 표시될 수 있다.

도 6은 특정 M2M 애플리케이션을 위한 리소스 타입를 예시한다. 앞서 설명된 바와 같이, 특정 M2M 애플리케이션을 위한 리소스는 M2M 게이트웨이의 CSE 또는 공통 서비스 계층의 리소스에서 애플리케이션 리소스(Application Resource)에 저장될 수 있다. 특정 M2M 애플리케이션을 위한 리소스는 전체 리소스와 유사하게 속성(attribute)과 자녀 리소스(child resource)를 가질 수 있다. 도 6의 예에서, 자녀 리소스는 타입(예, “<”, “>”으로 표시)으로 정의되어 있으며 실체화 시 실제 이름이 부여되고 저장된다.

도 7은 일반적인 M2M 시스템의 통신 흐름을 예시한다. 일반적으로 M2M 시스템의 동작은 데이터 교환을 기반으로 수행된다. 예를 들어, 특정 디바이스가 다른 디바이스의 동작을 멈추기 위해 해당 명령을 데이터 형태로 다른 장치에 전달할 수 있다. 디바이스 내에서 데이터를 저장하기 위해 특정 형태의 데이터 구조가 이용되는데 이를 자원(Resource, 리소스)이라고 지칭한다. 자원은 고유의 주소(예, URI)를 이용하여 어드레싱하거나 액세스할 수 있는 엔티티를 지칭하며, 특정 데이터 구조로서 표현될 수 있다.

도 7을 참조하면, AE와 CSE 간의 연결에서 또는 CSE들 간의 연결에서 요청 및 응답 방식(Request and Response Scheme)이 사용된다. 발신자(originator)는 수신자(receiver)에 저장된 자원(resource)을 요청하기 위해 요청 메시지를 전송하고 그에 대한 응답으로 응답 메시지를 수신할 수 있다. 마찬가지로, 수신자는 발신자로부터 자원을 요청하는 메시지를 수신하고 그에 대한 응답으로 응답 메시지를 발신자로 전송할 수 있다. 본 명세서에서, 요청 메시지는 요청으로 약칭될 수 있고 응답 메시지는 응답으로 약칭될 수 있다. 발신자에서 수신자로 전송되는 요청 메시지는 다음과 같은 정보를 포함할 수 있다.

- op: 실행되는 동작(Operation)의 형태. 생성(Create)/회수(Retrieve)/갱신(Update)/삭제(Delete)/통지(Notify) 중 하나일 수 있다. 본 명세서에서 동작에 해당하는 정보는 명령(command)라고 지칭될 수 있다.

- to: 목적 자원의 URI

- fr: 요청(Request)을 생성한 발신자(Originator)의 식별 정보(또는 ID)

- mi: 해당 요청(Request)에 대한 추가 정보(Meta information)

- cn: 전달되는 자원의 내용

해당 요청(Request)이 성공적으로 수행된 경우 응답(Response) 메시지는 다음과 같은 정보를 포함할 수 있다. 응답 메시지는 아래 정보 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있으며, 또는 결과값(rs)만을 포함할 수도 있다.

- to: 요청(Request)을 생성한 발신자(Originator)의 식별 정보(또는 ID)

- fr: 요청(Request)을 수신한 수신자(receiver)의 식별 정보(또는 ID)

- mi: 요청(Request)에 대한 추가 정보(Meta information)

- rs: 요청(Request)에 대한 결과(예를 들어, Okay, Okay and Done, Okay and in progress)

- ai: 추가적인 정보

- cn: 전달되는 자원의 내용

해당 요청(Request)이 실패한 경우 응답(Response) 메시지는 다음과 같은 정보를 포함할 수 있다.

- to: 요청(Request)을 생성한 발신자(Originator)의 ID

- fr: 요청을 수신한 수신자(receiver)의 ID

- mi: 요청(Request)에 대한 추가 정보(Meta information)

- rs: 요청에 대한 결과 (예를 들어, Not Okay)

- ai: 추가적인 정보

본 명세서에서, 발신자는 발신자 디바이스(또는 그 안의 CSE 또는 AE)을 나타내고, 수신자는 수신자 디바이스(또는 그 안의 CSE 또는 AE)를 나타낼 수 있다. 또한, 자원을 가지고 있는 디바이스(또는 그 안의 CSE)를 호스팅 디바이스(또는 호스팅 CSE)라고 지칭한다.

일 예로, 발신자는 수신자 상에 자원을 생성하기 위해 도 7에 예시된 방식을 이용할 수 있다. 이 경우, 발신자는 자원 생성 요청 메시지(예, CREATE request)를 수신자로 전송할 수 있다. 자원 생성 요청 메시지는 다음과 같은 정보를 포함할 수 있다.

- op: C(Create)

- to: 생성 대상 자원의 부모의 URI

- fr: 발신자 ID

- cn: 생성 대상 자원의 속성 정보를 포함하며, 선택 사항으로(optionally) 생성 대상 자원의 식별 정보(예, 생성 대상 자원의 이름)를 포함할 수 있다.

수신자가 자원 생성 요청 메시지를 받는 경우, 수신자는 발신자가 인증되었는지를 확인한다. 생성 대상 자원에 대한 정보(예, 액세스 권한(access rights) 또는 액세스 제어 정책 (access control policy))가 아직 수신자에게 알려져 있지 않기 때문에 수신자는 발신자를 인증함으로써 자원 생성 여부를 결정할 수 있다. 발신자가 인증된 경우에 대상 자원의 생성이 허용될 수 있다. 또한, 자원 생성 요청 메시지에 생성 대상 자원의 식별 정보가 포함되는 경우, 수신자는 생성 대상 자원의 식별 정보가 수신자의 자원 구조에 이미 존재하는지 여부를 검증(verify)한다. 만일 유효한 식별 정보가 제공되지 않은 경우(예를 들어, 생성 대상 자원의 식별 정보가 중복되는 경우), 수신자는 생성 대상 자원의 식별 정보를 할당할 수 있다. 마찬가지로, 만일 자원 생성 요청 메시지가 생성 대상 자원의 식별 정보를 포함하지 않는 경우, 수신자는 생성 대상 자원의 식별 정보를 할당할 수 있다.

수신자는 생성 대상 자원을 성공적으로 생성한 경우 다음 정보를 포함하는 응답 메시지를 발신자로 전송할 수 있다.

- to : 발신자 ID

- fr : 수신자 ID

- cn : 생성된 자원의 URI 및/또는 내용(content)

다른 예로, 발신자는 수신자 상의 자원에 관한 정보(예, 속성 정보)를 회수(retrieve)하기 위해 도 7에 예시된 방식을 이용할 수 있다. 이 경우, 발신자는 수신자 상의 자원에 관한 정보(예, 속성 정보)를 회수(retrieve)하기 위해 회수 요청 메시지(예, RETRIEVE request)를 수신자로 전송할 수 있다. 발신자는 회수 요청 메시지를 통해 수신자의 대상 자원에서 모든 속성을 회수하거나 일부 속성만을 회수할 수 있다. 회수 요청 메시지는 다음과 같은 정보를 포함할 수 있다.

- op: R(Retrieve)

- to: 회수 대상 자원의 URI

- fr: 발신자 ID

수신자는 발신자로부터 회수 요청 메시지를 수신하면, 회수 요청 메시지에서 회수 대상 자원의 URI를 참조하여 회수 대상 자원이 존재하는지 검증하고 발신자가 회수 대상 자원에 대해 회수 권한(permission for retrieving)을 가지는지 여부를 확인한다. 만일 회수 대상 자원이 존재하지 않거나 발신자가 정당한 회수 권한을 가지지 않는 경우 수신자는 응답메시지를 통해 오류(error)를 전송할 수 있다. 반대로, 회수 대상 자원이 존재하고 발신자가 정당한 회수 권한을 가지는 경우 수신자는 응답 메시지를 발신자로 전송할 수 있다. 응답 메시지는 다음과 같은 정보를 포함할 수 있다.

- to : 발신자 ID

- fr : 수신자 ID

- cn : 회수 대상 자원의 내용(content)

또 다른 예로, 발신자는 수신자 상의 특정 자원에서 속성 정보를 갱신(update)하기 위해 도 7에 예시된 절차를 이용할 수 있다. 이 경우, 발신자는 갱신 요청 메시지(예, UPDATE request)를 수신자로 전송할 수 있다. 발신자는 갱신 요청 메시지를 통해 수신자 상의 특정 자원에서 속성 정보를 새로운 값으로 갱신할 수 있다. 갱신 요청 메시지는 다음과 같은 정보를 포함할 수 있다.

- op: U(Update)

- to: 갱신 대상 자원의 URI

- fr: 발신자 ID

- cn : 갱신 대상 자원에서 갱신될 정보

수신자는 발신자로부터 갱신 요청 메시지를 수신하면, 갱신 요청 메시지에서 갱신 대상 자원의 URI를 참조하여 갱신 대상 자원이 존재하는지 검증하고 발신자가 갱신 대상 자원을 수정하는 것에 대해 권한 부여가 되었는지 여부(whether the originator is authorized to perform modifying the target resource)를 확인한다. 만일 갱신 대상 자원이 존재하고 발신자가 정당한 권한 부여가 된 경우 수신자는 갱신 대상 자원을 갱신될 정보(예, cn)로 갱신할 수 있다. 성공적으로 갱신된 경우 수신자는 응답 메시지를 발신자로 전송할 수 있다. 응답 메시지는 다음과 같은 정보를 포함할 수 있다.

- to : 발신자 ID

- fr : 수신자 ID

- cn : 동작 결과

또 다른 예로, 발신자는 수신자 상에서 특정 자원을 삭제(delete)하기 위해 도 7에 예시된 절차를 이용할 수 있다. 이 경우, 발신자는 삭제 요청 메시지(예, DELETE request)를 수신자로 전송할 수 있다. 삭제 요청 메시지는 다음과 같은 정보를 포함할 수 있다.

- op: D(Delete)

- to: 삭제 대상 자원의 URI

- fr: 발신자 ID

수신자는 발신자로부터 삭제 요청 메시지를 수신하면, 회수 요청 메시지에서 삭제 대상 자원의 URI를 참조하여 삭제 대상 자원이 존재하는지 검증하고 발신자가 대상 자원을 삭제하는 것에 대해 권한 부여가 되었는지 여부(whether the originator is authorized to delete the target resource)를 확인한다. 만일 대상 자원이 존재하지 않거나 발신자가 권한 부여가 되지 않은 경우 수신자는 응답메시지를 통해 오류(error)를 전송할 수 있다. 반대로, 대상 자원이 존재하고 발신자가 권한 부여가 된 경우 수신자는 다음과 같은 정보를 포함하는 응답 메시지를 발신자로 전송할 수 있다.

- to : 발신자 ID

- fr : 수신자 ID

- cn : 동작 결과

도 8은 M2M 시스템에서 서로 다른 엔티티들이 상호 연동하는 예를 예시한다.

도 8을 참조하면, M2M 서버에 등록된 AE(application2)가 M2M 디바이스(M2M Device)내 등록된 AE(Application1)과 연동하는 예가 도시되어 있다. 예를 들어, M2M 디바이스는 물리적인 장치인 센서를 포함할 수 있으며, 센서로부터 획득한 정보를 CSE에 저장하고, IN에 등록된 AE는 M2M 디바이스에 저장된 상기 센서 값을 읽어올 수 있다.

M2M 디바이스 상에 존재하는 AE(application1)는 센서에서 값을 읽어 읽은 값을 자신이 등록한 CSE(dcse)에 자원 형태(예, <container> 자원)로 저장한다. 이를 위해, M2M 디바이스 상에 존재하는 AE(application1)는 M2M 디바이스에 존재하는 CSE에 먼저 등록해야 한다. 도 8에 예시된 바와 같이, 등록이 완료되면, dcse/applications/application1 자원의 형태로 등록된 M2M 애플리케이션 관련 정보가 저장된다. 예를 들어, M2M 디바이스의 센서 값이 AE(application1)에 의해 dcse/applications/application1 리소스 하위의 Container 자원에 저장되면, IN(Infrastructure Node)에 등록된 AE(application2)가 해당 값에 접근할 수 있다. 또한, AE(application2)가 M2M 디바이스에 접근하기 위해서는 M2M 서버의 CSE(ncse)에 등록되어야 한다. 이는 AE(application1)가 CSE(dcse)에 등록하는 방법과 같이 ncse/applications/application2 자원에 AE(application2)에 대한 정보가 저장된다. 또한, AE(application1)는 AE(application2)와 직접 통신하는 것이 아니라 중간의 CSE(ncse)와 CSE(dcse)를 통해 통신할 수 있다. 이를 위해, CSE(ncse)와 CSE(dcse)는 상호 등록되어야 한다. CSE(dcse)가 CSE(ncse)에 등록하면, ncse/cses/dcse 자원 하위에 dcse 관련 정보(예, Link)가 저장된다. 이를 통해 AE(application2)는 AE(application1)의 정보에 접근할 수 있는 경로를 얻게 되어 해당 경로를 통해 센서의 값을 읽을 수 있다.

도 9는 M2M 시스템의 오버레이 네트워크와 물리 네트워크의 구조를 예시한다.

M2M 시스템(예, oneM2M)은 오버레이 네트워크(Overlay Network) 구조로 구성된다. 오버레이 네트워크는 개념적으로 물리 네트워크 위에 성립되는 가상의 네트워크를 의미한다. 이 오버레이 네트워크 구조 내의 노드(예를 들어 oneM2M 에서는 상술한 바와 같이 ADN, ASN, MN, IN 등이 노드로 매핑되거나, M2M 디바이스, 제한적인 M2M 디바이스, M2M 게이트웨이, M2M 서버와 매핑 될 수 있다)는 가상, 논리 링크로 연결될 수 있다. 각 링크는 실제 물리 네트워크 안에서 많은 물리적 링크를 통하지만, 통신이나 실제 동작을 위해서는 물리적 링크를 고려하지는 않는다.

예를 들어, 도 9(a)을 참조하면, 물리 네트워크에서는 물리적으로 4 개의 홉(Hop)으로 연결된 네트워크이지만, 오버레이 네트워크에서는 2 개의 홉(Hop)으로 연결된 것과 같이 보일 수 있다. 홉(Hop)은 네트워크에 존재하는 노드(Node)와 노드(Node) 사이의 연결을 통칭하는 용어이다. 또한, 노드들 간의 리스트로서 노드와 노드 간의 연결 및 네트워크 구조를 나타내는 정보를 토폴로지(topology) 정보라고 지칭할 수 있다.

실제 물리 네트워크 노드와 오버레이 네트워크의 노드(즉, 오버레이 노드)가 동일하지 않을 수 있는 이유는 다음과 같다.

1. 기능적인 차이로 인해 노드가 생성될 수 있다. 예를 들어, 물리 네트워크에서 특별한 기능을 수행하는 일부 디바이스가 오버레이 노드로 선정될 수 있다. 각각의 디바이스는 물리 네트워크 노드로 선정될 수 있다.

2. 연결된 네트워크의 차이로 상위 노드의 차이가 있을 수 있다. 예를 들어, 도 9(b)를 참조하면, 물리 네트워크가 블루투스(Bluetooth), 와이파이(Wi-Fi), WAN(Wide Area Network)으로 연결될 수 있고 각각의 네트워크마다 M2M 게이트웨이(Gateway)가 존재할 수 있다. 예를 들어, 블루투스 네트워크의 경우 기저(또는 물리) 네트워크에서는 디바이스(A, B, C)가 물리적 노드이고, 와이파이 네트워크의 경우 기저(또는 물리) 네트워크에서는 디바이스(C, D, E)가 물리적 노드이고, WAN의 경우 기저(또는 물리) 네트워크에서는 디바이스(E, F, G)가 물리적 노드일 수 있다. 하지만, 오버레이 네트워크에서는 각 게이트웨이를 제외한 나머지 노드(B, D, F)는 보이지 않을 수 있고 게이트웨이(A, C, E, G)가 노드로 보여질 수 있다.

한편, M2M 공통 서비스 계층은 위치 서버를 통해서 위치 정보를 가져오거나, 애플리케이션을 통해서 위치 정보를 가져와 저장할 수 있다. 위치 서버는 이동통신망을 소유한 네트워크 사업자 네트워크 내에 존재하여 단말의 위치 계산을 위해 필요한 도움 정보를 제공하거나, 위치 계산에 직접 참여하는 개체(entity)를 지칭할 수 있다. 위치 정보를 애플리케이션을 통해 가져온다는 것은 M2M 디바이스(ASN)이나 제한적인 M2M 디바이스(ADN)과 같은 AE를 포함한 노드가 표준화 영역 밖의 방식(예를 들어, Mcc, Mca, Mcn Reference Point 내 정보 전달 외의 방식)으로 자신의 위치를 획득한 경우에 자신의 위치를 자원에 저장하는 것을 지칭할 수 있다. 예를 들어, GPS 모듈을 통해 내부적으로 획득한 위치 정보를 자원에 저장할 수 있다.

위치 정보를 획득하려는 M2M 디바이스가 자원의 제약이 있거나 제한된 능력을 갖는 제한적인 M2M 디바이스인 경우 다음과 같은 문제가 발생할 수 있다.

- 위치 서버와 연결이 없는 경우: 일반적으로 위치 서버는 이통망의 코어 네트워크의 일부 컴포넌트이므로, 이통망 기반의 M2M 디바이스가 아닌 경우(예, USIM(Universal Subscriber Identity Module)이 없는 디바이스) 위치 서버와 연결되지 못할 수 있다.

- 애플리케이션을 통해 위치 정보를 획득할 수 없는 경우: M2M 시스템 내에서 애플리케이션을 통해 위치 정보를 획득할 수 있는 능력(Capability)을 갖지 못하는 디바이스가 존재할 수 있다. 위에 언급한 바와 같이, 애플리케이션을 통해 위치 정보를 가지고 온다는 것은 노드에 있는 AE가 자신의 로직(Logic)을 가지고 디바이스 능력(Device Capability)을 통해 위치 정보를 획득하는 것을 지칭한다. 예를 들어, AE가 GPS 모듈을 직접 제어하여 위치 정보를 획득하는 방식이나, 별도의 다른 장치나 논리적인 방식을 통해 위치 정보를 획득하는 것을 지칭할 수 있다.

따라서, 특정 디바이스가 위치 서버와 연결될 수 없고 애플리케이션을 통해 위치 정보를 획득할 수 없는 경우 해당 디바이스는 자신의 위치 정보를 획득하지 못할 수 있다. 예를 들어, 헬스 케어(Health Care) 서비스를 위한 혈압기(노드)가 있다고 가정하자. 이때, 해당 혈압기는 비용 절감의 목적으로 별도로 위치 서버와 연결될 필요가 없고, GPS와 같은 위치 획득을 위한 별도의 장치나 논리적 알고리즘을 갖지 못할 수 있다. 하지만, 혈압기의 위치 정보를 파악할 수 있다면, 응급상황과 같은 상황에서 서비스의 확장성을 제공할 수 있다.

이에 본 발명에서는 M2M 시스템에서 M2M 디바이스가 위치 정보를 획득할 수 없는 경우 제한적인 M2M 디바이스의 위치 정보를 결정하는 방법을 제안한다.

먼저 M2M 시스템에서 위치 정보 획득을 위한 자원 구조를 제안한다. 본 발명에서는 타겟 단말의 위치 정보를 획득하는 방식을 저장하는 자원과 타겟 단말의 위치 정보가 저장되는 자원을 제안한다. 타겟 단말은 위치 정보를 획득하려는 노드(또는 디바이스)를 지칭할 수 있다.

도 10은 본 발명에 따른 타겟 단말의 위치 정보를 획득하는 방식을 저장하는 자원을 예시한다. 본 명세서에서 타겟 단말의 위치 정보를 획득하는 방식을 저장하는 자원은 <locationPolicy> 자원으로 지칭되지만, 이 외에도 다른 이름이 사용될 수 있다.

<locationPolicy> 자원은 M2M 디바이스의 지리적 위치 정보(geographical location information)를 획득하고 관리하기 위한 방식을 나타낸다. <locationPolicy> 자원은 위치 정보를 저장하는 역할을 하는 것이 아니라, 위치 정보를 획득하고 관리하는 방식을 저장하는 자원으로 사용된다. 실제 위치 정보는 <container> 자원의 자식 자원인 <instance> 자원에 저장된다. <container> 자원은 <locationPolicy> 자원의 URI를 링크(linkage)로서 보유하는 속성 정보(예, locationID)를 가질 수 있다. 위치 공통 서비스 기능(LOC CSF)(도 3 참조)은 <locationPolicy> 자원 아래에 정의된 속성들을 기반으로 위치 정보를 획득하고 타겟 <container>에 위치 정보를 저장할 수 있다.

표 1은 <locationPolicy> 자원 관련 속성(attribute)을 예시한다. 표 1에서 R/W는 해당 속성의 읽기(read)/쓰기(write) 허용여부(permission)을 나타내며, READ/WRITE(RW), READ ONLY(RO), WRITE ONLY(WO) 중 하나일 수 있다. 또한, 표 1에서 발생횟수(multiplicity)는 해당 속성이 <locationPolicy> 자원에서 발생가능한 횟수를 나타낸다. 따라서, 발생횟수(multiplicity)가 1인 경우 해당 속성은 <locationPolicy> 자원에 필수적(mandatory)으로 하나가 포함되고, 1..n인 경우 필수적으로 하나 이상이 포함되고, 0..1인 경우 선택적(optional)으로 하나 이하가 포함되고, 0..n인 경우 선택적으로 하나 이상이 포함될 수 있다. 표 1은 오로지 예시일 뿐이며 <locationPolicy> 자원의 속성은 표 1과 다르게 구성될 수 있다.

<locationPolicy> 자원은 도 7을 참조하여 설명된 요청/응답 방식을 이용하여 핸들링될 수 있다. 따라서, <locationPolicy> 자원을 호스팅 CSE에 생성하기 위해 AE는 생성 요청 메시지를 호스팅 CSE로 전송하고, <locationPolicy> 자원을 회수하기 위해 AE는 회수 요청 메시지를 호스팅 CSE로 전송하고, <locationPolicy> 자원을 업데이트하기 위해 AE는 갱신 요청 메시지를 호스팅 CSE로 전송하고, <locationPolicy> 자원을 제거하기 위해 AE는 제거 요청 메시지를 호스팅 CSE로 전송할 수 있다.

<locationPolicy> 자원의 생성 요청 메시지는 다음 정보를 포함할 수 있다.

- op: C 또는 CREATE

- fr: 요청을 생성한 AE 또는 CSE의 식별자

- to: <CSEBase> 자원의 URI

- cn: <locationPolicy> 자원의 표현(representation)

<locationPolicy> 자원의 생성 요청에 대한 응답 메시지는 생성된 <locationPolicy> 자원의 표현(representation)을 포함할 수 있으며, 해당 표현에는 표 1에 명시된 속성 값들이 설정된다.

<locationPolicy> 자원의 회수 요청 메시지는 다음 정보를 포함할 수 있다.

- op: R 또는 RETRIEVE

- fr: 요청을 생성한 AE 또는 CSE의 식별자

- to: <locationPolicy> 자원의 URI

<locationPolicy> 자원의 회수 요청에 대한 응답 메시지는 다음 정보를 포함할 수 있다.

- to : 발신자 ID

- fr : 수신자 ID

- cn : <locationPolicy> 자원의 내용(content)

<locationPolicy> 자원의 갱신 요청 메시지는 다음 정보를 포함할 수 있다.

- op: U 또는 UPDATE

- fr: 요청을 생성한 AE 또는 CSE의 식별자

- to: 타겟 <locationPolicy> 자원의 URI

- cn : 갱신될 속성 정보

<locationPolicy> 자원의 갱신 요청에 대한 응답 메시지는 다음 정보를 포함할 수 있다.

- to : 발신자 ID

- fr : 수신자 ID

- cn : 동작 결과

<locationPolicy> 자원의 삭제 요청 메시지는 다음 정보를 포함할 수 있다.

- op: D 또는 DELETE

- fr: 요청을 생성한 AE 또는 CSE의 식별자

- to: 타겟 <locationPolicy> 자원의 URI

<locationPolicy> 자원의 삭제 요청에 대한 응답 메시지는 다음 정보를 포함할 수 있다.

- to : 발신자 ID

- fr : 수신자 ID

- cn : 동작 결과

도 11은 본 발명에 따라 타겟 단말의 위치 정보를 저장하는 자원을 예시한다. 본 명세서에서 타겟 단말의 위치 정보를 저장하는 자원은 <container> 자원으로 지칭되지만, 이 외에도 다른 이름이 사용될 수 있다.

<container> 자원은 데이터 인스턴스를 위한 컨테이너를 나타낸다. 이 자원은 서로 다른 엔티티들 간에 정보를 공유하는 데 이용될 수 있으며, 데이터를 추적(track)하는 데 이용될 수 잇다. 컨테이너 자원은 속성 정보와 자식 자원을 가질 수 있다.

표 2는 <container> 자원 관련 속성(attribute)을 예시한다. 표 2에서 R/W는 해당 속성의 읽기(read)/쓰기(write) 허용여부(permission)을 나타내며, READ/WRITE(RW), READ ONLY(RO), WRITE ONLY(WO) 중 하나일 수 있다. 또한, 표 2에서 발생횟수(multiplicity)는 해당 속성이 <container> 자원에서 발생가능한 횟수를 나타낸다. 표 2는 오로지 예시일 뿐이며 <container> 자원의 속성은 표 2와 다르게 구성될 수 있다.

도 12는 본 발명에 따라 M2M 디바이스의 속성 정보를 저장하는 자원을 예시한다. 본 명세서에서 M2M 디바이스의 속성 정보를 저장하는 자원은 <node> 자원으로 지칭되지만, 이 외에도 다른 이름이 사용될 수 있다.

<node> 자원은 다른 M2M 동작에 의해 이용될 수 있는 M2M 디바이스의 특정 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, CMDH CSF는 타겟 CSE의 도달가능성 스케줄(reachability schedule)을 기반으로 언제 타겟 CSE로 요청 메시지를 보낼지를 결정할 수 있다. <node> 자원은 도달가능성 스케줄, 컨텍스트 정보(예, 메모리 및 저장부(storage)), 및 <node> 자원으로 표현되는 디바이스가 M2M 게이트웨이인 경우, M2M 게이트웨이에 연결된 장치들의 네트워크 토폴로지와 같은 정보를 보유할 수 있다. <node> 자원은 특정 M2M 디바이스(또는 노드)의 정보를 포함하며 M2M 동작을 지원하기 위한 추가 정보를 포함할 수 있다. 메모리 및 저장부와 같은 노드 특정 정보는 기존 장치 관리 기술(예, OMA(Open Mobile Alliance) DM(Device Management) 등)이나 다른 방법(예, JNI(Java Native Interface))에 의해 획득될 수 있다.

<node> 자원의 위치는 디바이스의 타입에 따라 달라질 수 있다. 예를 들어, M2M 디바이스(ASN)를 위한 <node> 자원은 로컬 CSE의 루트(예, <baseURI>) 아래에 위치할 수 있다. 또한, 예를 들어, 제한적인 M2M 디바이스(ADN)을 위한 <node> 자원은 호스팅 CSE의 <Application> 자원 아래에 위치할 수 있다. 또한, 예를 들어, M2M 게이트웨이(MN)을 위한 <node> 자원은 로컬 CSE의 루트(예, <baseURI>) 아래에 위치할 수 있다.

표 3은 <node> 자원이 가질 수 있는 자식 자원들을 예시한다. 표 3에서 발생횟수(multiplicity)는 해당 자원이 <node> 자원에서 발생가능한 횟수를 나타낸다. 표 3은 오로지 예시일 뿐이며 <node> 자원은 표 3과 다르게 구성될 수 있다.

도 13은 네트워크 토폴로지를 예시한다. 본 명세서에서 네트워크 토폴로지 정보를 저장하기 위한 자원은 <networkTopology> 자원으로 지칭되지만, 다른 이름으로 지칭될 수도 있다.

<networkTopology> 자원은 <node> 자원의 자식 자원이며 <node> 자원을 가지는 장치가 M2M 게이트웨이(MN)일 때 정의될 수 있다. 네트워크 토폴로지 정보는 M2M 게이트웨이(MN)에 연결된 M2M 디바이스(ASN or ADN)들의 리스트를 기술하며 M2M 영역 네트워크의 노드들 간에 물리적 관계(physical relation) 또는 기저 관계(underlying relation)를 기술한다. 네트워크 토폴로지 정보는 실제 물리적으로 연결된 M2M 영역 네트워크의 구성 정보를 포함할 수 있다. 네트워크 토폴로지 정보는 간략히 토폴로지 정보라고 지칭될 수 있다. <networkTopology> 자원은 네트워크 토폴로지 정보를 저장하는 데 사용된다.

도 13을 참조하면, 오버레이 네트워크와 물리 네트워크 측면에서 노드들 간의 관계(relation)가 예시되어 있다. 예를 들어, 오버레이 네트워크는 oneM2M 네트워크일 수 있고, 물리 네트워크는 지그비(Zigbee) 네트워크일 수 있다. 오버레이 네트워크 측면에서 보면, 각 ADN(예, ADN_1 내지 ADN_5)은 물리 네트워크의 구성과 관계없이 Mca 기준점을 통해 MN과 연결된다. 따라서, 오버레이 네트워크 측면에서 각 ADN과 MN은 하나의 홉(hop)으로 연결된 것으로 볼 수 있다. 반면, 물리 네트워크 측면에서 보면, 각 ADN(예, ADN_1 내지 ADN_5)은 메쉬(mesh) 형태로 연결된다. 따라서, 물리 네트워크 측면에서 ADN_2는 MN과 2개의 홉으로 연결될 수 있고, ADN_5는 MN과 4개의 홉으로 연결된 것으로 볼 수 있다. 네트워크 토폴로지 정보는 물리 네트워크의 구성 정보를 포함하며 실제 노드들의 연결 관계를 나타낼 수 있다. 따라서, <networkTopology> 자원은 물리 네트워크 측면에서 노드들의 관계를 기술하는 정보를 포함한다.

이하, M2M 시스템에서 M2M 단말의 위치 정보 획득 및 관리 방식에 대해 설명한다.

위치 공통 서비스 기능(LOC CSF)은 위치 기반 서비스를 위해 M2M AE들이 M2M 노드들(예, ASN, MN)의 지리적 위치 정보를 획득할 수 있게 한다. 이러한 위치 정보는 로컬 노드(local node) 또는 리모트 노드(remote node) 상에 존재하는 M2M AE들로부터 요청될 수 있다. LOC CSF는 로컬 노드 또는 리모트 노드 상에 존재하는 M2M AE들로부터의 요청을 기반으로 지리적 위치 정보를 획득하고 관리할 수 있다. LOC CSF는 기저 네트워크(underlying network)의 위치 서버, M2M 디바이스에서의 GPS 모듈, 또는 다른 M2M 노드들에 저장된 위치를 유추(infer)하기 위한 정보 중에서 적어도 하나와 상호 작용할 수 있다.

위치 정보를 업데이트하기 위해, M2M AE는 CSE에 저장되는 <locationPolicy> 자원 속성(예, locationSource 속성 또는 locationUpdatePeriod 속성)을 설정할 수 있다. 정의된 속성을 기반으로, LOC CSF는 정의된 상호 작용 중에서 하나를 이용하여 위치 정보를 업데이트할 수 있다. LOC CSF는 M2M 노드들에게 자신의 지리적 위치 정보 또는 다른 M2M 노드들의 지리적 위치 정보를 M2M 애플리케이션들과 공유/보고하도록 요청할 수 있다. 추가적으로 LOC CSF는 지리적 위치 정보의 기밀성(confidentiality)을 보호하기 위한 수단을 제공할 수 있다.

본 발명에서는 단말의 위치 정보를 획득하는 방식을 저장하는 자원(예, <locationPolicy> 자원)과 타겟 단말의 위치 정보를 저장하는 자원(예, <container> 자원)에 정보를 저장 또는 변경하는 과정을 통해 타겟 단말의 위치 정보를 획득하는 방식을 제안한다. 본 발명은 예를 들어 <locationPolicy> 자원의 생성을 통해 타겟 단말의 위치 정보 획득 방법을 정의하고 이를 기반으로 CSE에서 <container> 자원(또는 <container> 자원에 자식 자원의 <instance> 자원)에 획득한 위치 정보를 저장하는 방식으로 동작한다.

<locationPolicy> 자원 기반으로 위치 정보 획득 방식을 제공하는 방안

AE가 타겟 단말의 위치 정보를 획득하고 싶은 경우에는 AE가 연결되어 있는 CSE에 <locationPolicy> 자원을 생성할 수 있다. <locationPolicy> 자원을 생성하기 위해 발신자 AE는 관련 속성들과 호스팅 CSE의 루트(예, <baseURI>) 자원의 주소를 포함하는 <locationPolicy> 자원을 생성할 것을 요청할 수 있다(도 7 및 도 10 관련 설명 참조). 또한, 예를 들어, 생성 요청은 표 1에 예시된 속성들 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.

수신자(예, 호스팅 CSE)는 생성 요청을 수신하면 다음과 같은 동작을 수행할 수 있다.

- 발신자(AE)가 생성 절차를 요청할 권한을 가지는지 여부를 검사할 수 있다(Check whether the Originator is authorized to request the procedure).

- <locationPolicy> 자원에 대해 제공된 속성들이 위치 정보를 획득하고 관리하기에 유효한 요청을 나타내는지 여부를 검사할 수 있다(Check whether the provided attributes of the <locationPolicy> resource represent a valid request for obtaining and managing location information).

- 상기 절차를 성공적으로 검사한 경우, 요청된 <locationPolicy> 자원을 생성하고 자동으로 실제 위치 정보가 저장되는 <container>와 그것의 자식 <instance> 자원들을 생성할 수 있다(Upon successful validation of the above procedures, create the requested <locationPolicy> resource and automatically creates <container> and its child <instance> resources where the actual location information is stored). 상기 자원들은 상호 참조 속성(cross-reference attribute)을 가질 수 있는데, 예를 들어 <locationPolicy> 자원을 위한 locationContainerID 속성과 <container> 자원을 위한 locationID 속성 간에 상호 참조가 형성될 수 있다.

- locationUpdatePeriod 속성을 검사할 수 있다(Check the locationUpdatePeriod attribute). 예를 들어, locationUpdatePeriod 속성의 값이 0보다 크도록 설정되면, 호스팅 CSE는 정의된 속성들에 따라 절차를 수행하고 그 결과(예, 위치 측정(position fix), 불확실성(uncertainty) 등)를 생성된 <container> 자원에 저장할 수 있다. 하지만, locationUpdatePeriod 속성의 값이 0으로 설정되는 경우, 위치 측정 절차(positioning procedure)는 위치 정보가 저장된 <container> 자원이 회수(retrieve)될 때에만 수행될 수 있다.

- locationSource 속성을 검사할 수 있다. locationSource 속성에 따라 위치 측정 절차가 달리 수행될 수 있다. locationSource 속성은 타겟 단말과 위치 정보를 요청한 발신자가 존재하는 네트워크의 능력을 기반으로 설정될 수 있다. locationSource 속성이 네트워크 기반, 디바이스 기반, 공유 기반 중에서 어느 하나로 설정되고 locationUpdatePeriod 속성이 0보다 큰 값으로 설정된 경우 다음 단계로 진행할 수 있다.

locationSource 속성은 다음 중 하나로 설정될 수 있다.

■ 네트워크 기반(network based): 호스팅 CSE는 <locationPolicy> 자원에 정의된 속성들(예, locationTargetID, locationServer 등)에 따라 발신자로부터 수신된 요청을 위치 서버로의 요청으로 변환할 수 있다. 만일 속성들(예, locationTargetID, locationServer 등) 중 하나가 회수될 수 없는 경우 호스팅 CSE는 에러 코드로 요청을 거절할 수 있다. 또한, 호스팅 CSE는 로컬 정책에 따라 위치 서버 요청의 다른 파라미터들에 대해 디폴트 값을 제공할 수 있다. 그런 다음, 위치 서버는 기저 네트워크에서 위치 측정 절차를 수행하고 그 결과를 반환할 수 있다. 호스팅 CSE는 반환된 위치 정보를 <container> 자원에 저장할 수 있다. 위치 서버와의 통신에 이용되는 메카니즘은 기저 네트워크의 능력 및 다른 인자(factor)들에 의존할 수 있다. 예를 들어, 호스팅 CSE와 위치 서버 간의 통신은 OMA(Open Mobile Appliance) 모바일 위치 프로토콜(mobile location protocol) 또는 단말 위치를 위한 OMA RESTful NetAPI를 따를 수 있다. 또한, 호스팅 CSE는 주기 정보(예, locationUpdatePeriod 속성)를 기반으로 상기 절차를 반복할 수 있다. 혹은, 주기 정보를 기반으로 위치 서버가 호스팅 CSE에게 위치 정보를 주기적으로 통지할 수 있다.

■ 디바이스 기반(device based): 이 경우는 발신자가 ASN-AE이고 상기 M2M 디바이스(ASN)이 위치 결정 능력(location determination capability)(예, GPS)을 가지는 경우에 적용될 수 있다. 호스팅 CSE는 위치 측정 모듈 또는 기술을 이용하여 위치 측정 절차(positioning procedure)를 수행할 수 있다. 예를 들어, M2M 디바이스(ASN)이 GPS 모듈을 가지는 경우, ASN-CSE는 내부 인터페이스(예, 시스템 호출)를 통해 GPS 모듈로부터 M2M 디바이스의 위치 정보를 획득할 수 있다. 호스팅 CSE는 주기 정보(예, locationUpdatePeriod 속성)를 기반으로 상기 절차를 반복할 수 있다.

■ 공유 기반(sharing based): 이 경우는 발신자가 제한적인 M2M 디바이스(ADN-AE)이고 호스팅 CSE가 M2M 게이트웨이(MN)의 MN-CSE이고 상기 제한적인 M2M 디바이스(ADN)이 자원 제한적인 노드(resource constrained node)인 경우에 적용될 수 있다. 자원 제한적인 노드는 위치 결정 능력(예, GPS)을 가지지 못하고 네트워크 기반 위치 측정 능력을 가지지 못하는 노드를 지칭할 수 있다. 호스팅 CSE가 생성 요청을 수신했을 때, 호스팅 CSE는 <node> 자원을 이용하여 M2M 영역 네트워크의 토폴로지 정보를 수집할 수 있다. 또한, 호스팅 CSE는 호스팅 CSE에 등록되고 위치 정보를 가지는 노드 중에서 발신자로부터 가장 가까운 노드를 찾을 수 있다. 가장 가까운 노드는 수집된 토폴로지 정보를 기반으로 최소 홉 개수에 의해 결정될 수 있다. 호스팅 CSE가 가장 가까운 노드(closest node)를 찾을 수 있는 경우, 가장 가까운 노드의 위치 정보가 발신자의 위치 정보로서 저장될 수 있다. 만일 호스팅 CSE가 가장 가까운 노드를 찾을 수 없는 경우, 호스팅 CSE의 위치 정보가 발신자의 위치 정보로서 저장될 수 있다. 이 경우, 위치 정보는 <container> 자원 아래에 <contentInstance> 자원에 저장될 수 있다.

- 호스팅 CSE는 응답을 수신하고 이를 발신자로 보낼 응답 메시지로 변환할 수 있다. 위치 측정 절차가 실패한 경우 호스팅 CSE는 <locationPolicy> 자원의 locationStatus 속성에 있는 에러 코드를 기반으로 statusCode를 저장할 수 있다. 위치 측정 절차가 성공하여 호스팅 CSE가 위치 정보를 획득한 경우, 호스팅 CSE는 <container> 자원 아래에 <contentInstance> 자원에 획득한 위치 정보를 저장할 수 있다.

이하에서는, 공유 기반 방식에 따라 M2M 영역 네트워크(게이트웨이에 연결된 실제 기저 네트워크)의 네트워크 토폴로지 정보를 기반으로 단말의 위치를 더욱 정교하게 판단하는 방법을 설명한다.

MN(호스팅 CSE)가 MN 내부의 기저 네트워크의 토폴로지 정보를 가지고 있는 경우 MN은 MN에 연결된 노드들과 그들의 물리적 관계(또는 토폴로지 정보)를 알고 있다. 따라서, 제한적인 M2M 디바이스(ADN) 또는 다른 애플리케이션이 <locationPolicy> 자원의 생성을 요청하고 locationSource 속성을 공유 기반(Sharing-based)으로 설정하였다면, MN은 이 요청에 따라 MN이 가지고 있는 토폴로지 정보(예, <networkTopoloy> 자원)를 기반으로 위치 정보를 가지고 있는 가장 가까운 노드(Closest Node)를 찾고, 찾아진 노드의 위치를 요청한 상기 ADN의 위치로 설정할 수 있다. 어느 특정 노드가 위치 정보를 가지고 있는지 여부는 MN이 보유한 자원의 정보를 기반으로 MN이 판단할 수 있다.

공유 기반 방식에서, 가장 가까운 노드(Closest Node)는 발신자로부터 최소 홉 개수를 가지는 노드로 결정될 수 있다. 트리 구조의 네트워크에서 신규 노드가 기존 네트워크에 있는 노드에 연결(attach)할 때 다수의 노드 중에서 근접하거나 능력(Capability)이 높은 안정적인 노드에 붙는 것이 바람직할 수 있다. 예를 들어, 신규 노드는 RSS(Received Signal Strength)가 높은 노드에 연결되는 것이 바람직하다. 따라서, 네트워크 토폴로지 정보는 노드간의 근접성을 나타내는 지표로 바람직할 수 있다. 따라서, 물리 네트워크의 토폴로지 정보를 기반으로 최소 홉 개수를 가지는 노드가 가장 가까운 노드로 결정되는 것이 바람직하다.

도 13의 예를 다시 참조하면, ADN_5는 물리적으로 ADN_4의 자식 노드로서 등록되며, ADN_5가 공유 기반 방식으로 위치 정보를 요청할 수 있다. 이 경우, MN은 자신이 보유하고 있는 <node> 자원의 네트워크 토폴로지 정보를 기반으로 ADN_5와 최소 홉 개수를 가지는 노드를 찾을 수 있다. ADN_3과 ADN_1이 위치 정보를 가지는 노드라고 가정하면, ADN_5로부터 ADN_3는 3홉, ADN_1은 2홉이다. 따라서, 이 예에서 가장 가까운 노드는 ADN_1로 결정될 수 있다.

최소 홉 개수를 통해 가장 가까운 노드를 찾는 것이 불가능할 수도 있다. 예를 들어, 최소 홉 개수가 동일한 둘 이상의 노드가 존재하는 경우 둘 이상의 노드 중에서 어느 노드를 가장 가까운 노드로 결정해야할지 문제될 수 있다. 이 경우 최소 홉 조건 외에 추가적인 조건이 필요할 수 있다. 본 발명에서는 해당 단말의 위치 정보(해당 위치 정보는 오버레이 영역에서 <container>와 같은 자원에 할당되어 있음)가 가지는 위치 정보 획득 시간을 기준으로 최신 정보를 보유하는 노드를 위치 정보를 공유하는 노드(즉, 가장 가까운 노드)로 선정하도록 한다. 공유 기반 방식으로 획득한 위치 정보는 해당 단말의 정확한 위치 정보가 아니고 위치 정보를 공유하는 단말 역시 이동성을 가질 수 있으므로 최신 위치 정보를 가지는 노드를 선정하는 것이 바람직하다.

도 14는 본 발명에 따른 실시예를 예시한다. 도 14의 예에서 ADN_5가 <locationPolicy> 자원 생성을 요청하며 locationSource 속성을 공유 기반으로 설정했다고 가정한다. 또한, ADN_1과 ADN_3이 위치 정보를 가진다고 가정한다.

도 14를 참조하면, 최소 홉 기준으로 ADN_1과 ADN_3는 ADN_5로부터 동일한 홉 개수를 가진다. 따라서, 가장 가까운 노드를 선정하기 위한 추가적인 기준으로서 위치 정보의 갱신 시점을 판단할 수 있다. 도 14의 예에서, ADN_1은 4800 초 전에 위치 정보를 갱신하였고 ADN_3는 1200 초 전에 위치 정보를 갱신하였다고 가정한다. 따라서, 최신 위치 정보를 가지는 ADN_3가 가장 가까운 노드로 결정될 수 있으며, ADN_3의 위치 정보가 ADN_5의 위치 정보로 공유/설정될 수 있다.

가장 가까운 노드가 결정된 경우, 가장 가까운 노드의 위치 정보를 포함하는 URI를 타겟 단말의 위치 정보가 있는 자원에 링크 정보로서 추가할 수 있거나, 상기 가장 가까운 노드의 위치 정보를 직접 타겟 단말의 위치 정보로 적용할 수 있다. 이와 같이 위치 정보를 업데이트할 때에도 M2M 게이트웨이가 가장 가까운 노드를 찾을 수 없는 경우에는 M2M 게이트웨이의 위치 정보를 타겟 단말의 위치 정보로 설정할 수 있다. 위치 정보 업데이트는 업데이트 동작을 이용하여 수행될 수 있다.

일반적으로 M2M 게이트웨이는 한계 연결 범위를 가지기 때문에 연결되어 있는 단말은 지역적으로 근접성을 가질 수 있다. 예를 들어, 게이트웨이의 연결 범위가 최대 30m 라고 하면, 단말은 기본적으로 게이트웨이의 위치로부터 반경 30m 내부에 포함될 수 밖에 없다. 이 경우, 게이트웨이는 자신의 위치를 위치 서버 또는 애플리케이션을 통해 계산할 수 있다고 가정한다.

게이트웨이의 위치를 단말이 공유해서 사용한다면 상기 언급한 오차 범위를 포함하여 위치 정보를 제공할 수 있으며, 해당 오차 범위를 서비스 계층에서 애플리케이션에 제공한다면, 해당 정보(위치 정보 + 오차 범위)를 기반으로 애플리케이션이 해당 정보를 사용할 것인지 아닌지를 판단할 수 있다. 이는 일반적으로 위치 기반 서비스 어플리케이션(LBS Application)에서 요구하는 위치 정보의 정확도가 서로 다르기 때문에 해당 기능 제공이 가능할 수 있다.

이하에서는 M2M 게이트웨이의 위치를 공유하는 방식을 기술한다. M2M 단말이 위치 정보 획득 기능이 없는 경우 (위치 서버 또는 Application 기반)와 M2M 게이트웨이는 위치 정보 획득하는 기능을 보유하고 있다고 가정한다. 또한, 본 발명에서는 M2M 게이트웨이와 M2M 단말이 서로 같은 영역 네트워크(Area Network)에 있다고 가정하고, 또는 M2M 단말과 M2M 단말간의 위치 정보 전달 시 2 개의 단말도 같은 영역 네트워크(Area Network)에 있다고 가정한다.

1) M2M 게이트웨이가 고정형(Stationary)인 경우

이 경우 M2M 게이트웨이의 위치가 변하지 않기 때문에 M2M 게이트웨이의 위치를 프로비저닝(provision)한다. 프로비저닝(provision)하는 방식은 M2M 게이트웨이의 위치 정보를 명시적으로 보고(explicitly reporting)하는 방식과 M2M 게이트웨이의 위치 정보에 대한 URI를 제공하는 방식을 포함할 수 있다.

명시적 보고 방식의 경우, M2M 게이트웨이는 단말에게 예를 들어 위도(latitude)와 경도(longitude), 또는 3차원(3D) 구성과 같은 형태로 위치 정보를 제공할 수 있다. 또한, 위치 정보와 함께 다음과 같은 부가 속성(Attribute)이 함께 제공될 수 있다.

- 불확실성(Uncertainty): 불확실성(Uncertainty) 정보는 M2M 게이트웨이의 커버리지(Coverage)에 해당할 수 있다. 예를 들어, M2M 단말은 자신의 위치를 M2M 게이트웨이의 위치로 알고 있지만, 불확실성(Uncertainty) 정보를 이용하여 실제로는 M2M 게이트웨이의 커버리지(Coverage) 내(또는 반경) 안에 있다는 것을 알 수 있다.

- 유효 시간 정보: 해당 위치가 유효한(valid) 시간을 지시하는 정보. 해당 시간 이후 M2M 단말은 위치를 파기해야 한다.

- 전송 전력 정보: M2M 게이트웨이가 전송하는 전송 전력 정보. 해당 정보를 통해

M2M 단말은 자체적으로 획득한 M2M 게이트웨이로부터의 RSS(Received Signal Strength)를 기반으로 정교한 계산을 수행할 수 있다.

- 홉 정보: 영역 네트워크가 메쉬(mesh) 형태로 구성된 경우 M2M 게이트웨이가 관리하고 있는 토폴로지 정보를 제공할 수 있다.

2) M2M 게이트웨이가 이동형인 경우

M2M 게이트웨이가 이동형인 경우에는 M2M 게이트웨이의 위치가 바뀔 수 있으므로, M2M 게이트웨이의 위치 정보 URI를 타겟 단말 위치 정보 자원의 URI로 링크를 형성할 수 있다. 이 경우, 상기 타겟 단말의 위치는 M2M 게이트웨이의 위치와 동일하게 된다. 추가적으로 M2M 단말이 해당 M2M 게이트웨이와 연결이 끊어지면, M2M 단말은 해당 위치 정보를 삭제할 수 있다.

예를 들어, <locationPolicy> 자원의 locationSource 속성이 ‘sharing-based’로 설정되고 AE가 MN-CSE와 연결이 끊어지면, M2M 단말은 <locationPolicy> 자원의 삭제를 요청할 수 있다. 이 경우, M2M 단말은 M2M 게이트웨이로 <locationPolicy> 자원의 삭제 요청 메시지를 전송할 수 있다.

수신자(예, M2M 게이트웨이)는 상기 요청 메시지를 수신하는 경우, 발신자(예, 단말)가 <locationPolicy> 자원에 대해 DELETE 권한을 가지는지 여부를 검사할 수 있다. 검사가 성공적인 경우, CSE는 저장소(repository)로부터 자원을 제거하고 적절한 응답을 발신자에게 보낼 수 있다.

가장 가까운 노드 또는 게이트웨이(MN)의 위치 정보가 <container> 자원에 이미 저장되어 있기 때문에, 호스팅 CSE는 자원의 URI를 <container> 자원에 저장할 수 있다.

호스팅 CSE는 locationUpdatePeriod 속성을 검사하여 그 값이 0보단 큰 경우에 정의된 속성들에 따라 절차를 수행하고 그 결과를 <container> 자원에 저장할 수 있다. 하지만, locationUpdatePeriod 속성이 0으로 설정되거나 설정되지 않은 경우, 호스팅 CSE는 <container>가 나중에 회수될 때에만 위치 측정 절차를 수행할 수 있다.

도 15는 본 발명에 따라 M2M 게이트웨이가 위치 측정 절차를 수행하는 예를 예시한다. 도 15의 예에서 M2M 디바이스는 위치 정보가 없는 디바이스이고, 예를 들어 제한적인 M2M 디바이스(ADN)에 해당할 수 있다. 도 15의 예에서, M2M 영역 네트워크에 위치 정보를 가지는 디바이스는 없다고 가정한다. 또한, 도 15의 예에서, M2M 게이트웨이는 반경 30m의 커버리지를 갖는다고 가정한다.

도 15(a)를 참조하면, M2M 디바이스가 M2M 게이트웨이에게 위치 정보를 요청하는 경우, M2M 게이트웨이는 영역 네트워크 내에 위치 정보를 가지는 디바이스가 있는지 판별하고 위치 정보를 가지는 디바이스가 없으므로 자신의 위치 정보를 M2M 디바이스로 전송할 수 있다. 이 경우, 위치 정보는 (위도, 경도)의 조합으로 표시될 수 있으며, 부가적으로 불확실성 속성 정보가 포함될 수 있다. 도 15의 예에서, M2M 게이트웨이의 위치 정보는 (300, 400)으로 표시될 수 있고 커버리지가 30m이므로 위치 정보는 Position = (300, 400), uncertainty = 30으로 설정되어 M2M 디바이스로 전송될 수 있다.

도 15(b)를 참조하면, M2M 디바이스는 Position = (300, 400), uncertainty = 30으로 설정된 위치 정보를 수신한 후, 자신이 M2M 게이트웨이의 위치에 있다고 결정할 수 있다. 하지만, M2M 게이트웨이의 실제 위치는 위치 정보와 차이가 있을 수 있으며, 이러한 차이는 불확실성 정보(uncertainty)를 통해 추정할 수 있다.

도 16은 본 발명에 따른 위치 측정 절차의 흐름을 예시한다. 도 16의 예에서, M2M 디바이스(1610)는 ADN이고 자원 제한적인 노드(resource constrained node)라고 가정한다. 따라서, M2M 디바이스(1610)는 위치 결정 능력(예, GPS)을 갖지 않고 네트워크 기반의 위치 측정 능력(network-based positioning capability)을 갖지 않는다고 가정한다. M2M 게이트웨이(1620)는 MN으로서 호스팅 CSE를 포함한다고 가정한다. 또한, M2M 디바이스(1630)는 적어도 하나의 ASN 또는 ADN을 포함한다고 가정한다.

도 16을 참조하면, M2M 게이트웨이(1620)는 <locationPolicy> 자원 기반으로 위치 정보 획득 방식을 제공하는 방안과 관련하여 설명된 호스팅 CSE의 동작을 수행할 수 있다. M2M 디바이스(1610)는 위치 정보 요청의 발신자로서 동작할 수 있다.

S1602 단계에서, M2M 게이트웨이(1620)는 위치 획득 절차를 수행하고 M2M 디바이스(1630)의 위치 정보를 획득할 수 있다. M2M 게이트웨이(1620)는 M2M 디바이스(1630)의 위치 정보를 <container> 자원에 저장할 수 있다. <container> 자원은 도 11에 예시된 구조를 가질 수 있고 표 2에 예시된 속성을 가질 수 있다.

S1604 단계에서, M2M 디바이스(1610)는 위치 정보를 획득하는 방식을 나타내는 <locationPolicy> 자원의 생성 요청을 M2M 게이트웨이(1620)로 전송할 수 있다. 상기 생성 요청은 공유 기반 위치 측정을 지시하는 정보(예, 공유 기반으로 설정된 locationSource 속성)을 포함할 수 있다.

S1606 단계에서, M2M 게이트웨이(1620)는 <locationPolicy> 자원을 생성할 수 있다. <locationPolicy> 자원은 도 10에 예시된 구조를 가질 수 있고 표 1에 예시된 속성들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

S1608 단계에서, M2M 게이트웨이(1620)는 <node> 자원과 그 자식 자원을 생성할 수 있다. <node> 자원은 도 12에 예시된 구조를 가질 수 있고 표 3에 예시된 자원들 중 적어도 하나를 포함할 수 있다.

S1610 단계에서, M2M 게이트웨이(1620)는 네트워크 토폴로지 정보를 구성할 수 있다. M2M 게이트웨이(1620)는 M2M 게이트웨이(1620)에 연결된 M2M 디바이스들의 리스트를 획득하고 M2M 영역 네트워크에서 M2M 디바이스들 간의 물리적 연결 또는 기저 연결에 관한 정보를 획득할 수 있다. 네트워크 토폴로지 정보는 M2M 게이트웨이(1620)에 연결된 M2M 디바이스들의 리스트와 M2M 영역 네트워크에서 M2M 디바이스들 간의 물리적 연결(또는 물리적 연결 관계)을 나타낼 수 있다. S1608 단계 및/또는 S1610 단계는 S1604 단계 전에 수행될 수도 있다. 네트워크 토폴로지 정보는 S1608 단계에서 생성된 <node> 자원에 저장될 수 있다.

S1612 단계에서, M2M 게이트웨이(1620)는 토폴로지 정보와 위치 정보를 기반으로 M2M 디바이스(1610)로부터 가장 가까운 M2M 디바이스를 찾을 수 있다.

만일 M2M 게이트웨이(1620)가 토폴로지 정보를 가지지 않거나 가장 가까운 M2M 디바이스를 찾을 수 없는 경우, M2M 게이트웨이(1620)의 위치 정보가 M2M 디바이스(1610)의 위치 정보로서 저장될 수 있다. 이 경우, M2M 게이트웨이(1620)는 자신의 위치 정보를 M2M 디바이스(1610)의 위치 정보로 저장할 수 있다.

반면, M2M 게이트웨이(1620)가 토폴로지 정보를 가지고 토폴로지 정보를 기반으로 위치 정보를 가지는 디바이스 중에서 M2M 디바이스(1610)로부터 최소 홉 개수를 가지는 디바이스를 찾을 수 있는 경우, 최소 홉 개수를 가지는 디바이스가 가장 가까운 디바이스로 결정될 수 있다. 이 경우, M2M 게이트웨이(1620)는 가장 가까운 디바이스로 결정된 M2M 디바이스의 위치 정보를 M2M 디바이스(1610)의 위치 정보로 저장할 수 있다. 또한, 동일한 최소 홉 개수를 가지는 복수의 디바이스가 결정된 경우 최신 위치 정보를 가지는 디바이스가 가장 가까운 디바이스로 결정될 수 있다.

도 16의 예는 오로지 예시적인 것이며, 구현예에 따라 일부 단계는 생략될 수 있고 또는 추가적인 단계가 부가될 수 있다. 또한, 본 명세서에서 제안된 실시예들은 결합되어 새로운 실시예를 형성할 수 있고 실시예들 중에서 일부 구성만이 결합되어 새로운 실시예를 형성할 수 있다.

도 17은 본 발명이 적용될 수 있는 장치의 블록도를 예시한다. 본 발명에 있어서, M2M 게이트웨이, M2M 서버 또는 M2M 디바이스는 각각 전송장치(10) 또는 수신장치(20)로 동작할 수 있다.

전송장치(10)와 수신장치(20)는 정보 및/또는 데이터, 신호, 메시지 등을 나르는 무선 신호를 전송 또는 수신할 수 있는 RF(Radio Frequency) 유닛(13, 23)과, 무선통신 시스템 내 통신과 관련된 각종 정보를 저장하는 메모리(12, 22), 상기 RF 유닛(13, 23) 및 메모리(12, 22)등의 구성요소와 동작시 연결(operatively connected)되고, 상기 구성요소를 제어하여 해당 장치가 전술한 본 발명의 실시예들 중 적어도 하나를 수행하도록 메모리(12, 22) 및/또는 RF 유닛(13,23)을 제어하도록 구성된 프로세서(11, 21)를 각각 포함한다.

메모리(12, 22)는 프로세서(11, 21)의 처리 및 제어를 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 정보를 저장할 수 있다. 메모리(12, 22)가 버퍼로서 활용될 수 있다. 또한, 메모리(12, 22)는 각종 설정 정보와 데이터를 포함하는 리소스를 저장하는 데 사용될 수 있다.

프로세서(11, 21)는 통상적으로 전송장치 또는 수신장치 내 각종 모듈의 전반적인 동작을 제어한다. 특히, 프로세서(11, 21)는 본 발명을 수행하기 위한 각종 제어 기능을 수행할 수 있다. 프로세서(11, 21)는 컨트롤러(controller), 마이크로 컨트롤러(microcontroller), 마이크로 프로세서(microprocessor), 마이크로 컴퓨터(microcomputer) 등으로도 불릴 수 있다. 프로세서(11, 21)는 하드웨어(hardware) 또는 펌웨어(firmware), 소프트웨어, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어를 이용하여 본 발명을 구현하는 경우에는, 본 발명을 수행하도록 구성된 ASICs(application specific integrated circuits) 또는 DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays) 등이 프로세서(11, 21)에 구비될 수 있다. 한편, 펌웨어나 소프트웨어를 이용하여 본 발명을 구현하는 경우에는 본 발명의 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차 또는 함수 등을 포함하도록 펌웨어나 소프트웨어가 구성될 수 있으며, 본 발명을 수행할 수 있도록 구성된 펌웨어 또는 소프트웨어는 프로세서(11, 21) 내에 구비되거나 메모리(12, 22)에 저장되어 프로세서(11, 21)에 의해 구동될 수 있다.

전송장치(10)의 프로세서(11)는 상기 프로세서(11) 또는 상기 프로세서(11)와 연결된 스케줄러로부터 스케줄링되어 외부로 전송될 신호 및/또는 데이터에 대하여 소정의 부호화(coding) 및 변조(modulation)를 수행한 후 RF 유닛(13)에 전송한다. 수신장치(20)의 신호 처리 과정은 전송장치(10)의 신호 처리 과정의 역으로 구성된다. 프로세서(21)의 제어 하에, 수신장치(20)의 RF 유닛(23)은 전송장치(10)에 의해 전송된 무선 신호를 수신한다. 상기 프로세서(21)는 수신 안테나를 통하여 수신된 무선 신호에 대한 복호(decoding) 및 복조(demodulation)를 수행하여, 전송장치(10)가 본래 전송하고자 했던 데이터를 복원할 수 있다.

RF 유닛(13, 23)은 하나 이상의 안테나를 구비한다. 안테나는, 프로세서(11, 21)의 제어 하에 본 발명의 일 실시예에 따라, RF 유닛(13, 23)에 의해 처리된 신호를 외부로 전송하거나, 외부로부터 무선 신호를 수신하여 RF 유닛(13, 23)으로 전달하는 기능을 수행한다. 도 14에서 송신장치와 수신장치가 각각 RF 유닛을 통해 통신하는 것으로 도시되어 있지만 송신장치와 수신장치가 유선 네트워크를 통해 통신하는 것도 가능하다. 이 경우, RF 유닛은 네트워크 인터페이스 유닛(network interface unit, NIU)으로 대체될 수 있다.

이상에서 설명된 실시예들은 본 발명의 구성요소들과 특징들이 소정 형태로 결합된 것들이다. 각 구성요소 또는 특징은 별도의 명시적 언급이 없는 한 선택적인 것으로 고려되어야 한다. 각 구성요소 또는 특징은 다른 구성요소나 특징과 결합되지 않은 형태로 실시될 수 있다. 또한, 일부 구성요소들 및/또는 특징들을 결합하여 본 발명의 실시예를 구성하는 것도 가능하다. 본 발명의 실시예들에서 설명되는 동작들의 순서는 변경될 수 있다. 어느 실시예의 일부 구성이나 특징은 다른 실시예에 포함될 수 있고, 또는 다른 실시예의 대응하는 구성 또는 특징과 교체될 수 있다. 특허청구범위에서 명시적인 인용 관계가 있지 않은 청구항들을 결합하여 실시예를 구성하거나 출원 후의 보정에 의해 새로운 청구항으로 포함시킬 수 있음은 자명하다.

본 문서에서 기지국에 의해 수행된다고 설명된 특정 동작은 경우에 따라서는 그 상위 노드(upper node)에 의해 수행될 수 있다. 즉, 기지국을 포함하는 복수의 네트워크 노드들(network nodes)로 이루어지는 네트워크에서 단말과의 통신을 위해 수행되는 다양한 동작들은 기지국 또는 기지국 이외의 다른 네트워크 노드들에 의해 수행될 수 있음은 자명하다. 기지국은 고정국(fixed station), Node B, eNode B(eNB), 액세스 포인트(access point) 등의 용어에 의해 대체될 수 있다. 또한, 단말은 UE(User Equipment), MS(Mobile Station), MSS(Mobile Subscriber Station) 등의 용어로 대체될 수 있다.

본 발명에 따른 실시예는 다양한 수단, 예를 들어, 하드웨어, 펌웨어(firmware), 소프트웨어 또는 그것들의 결합 등에 의해 구현될 수 있다. 하드웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명의 일 실시예는 하나 또는 그 이상의 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs(digital signal processors), DSPDs(digital signal processing devices), PLDs(programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서, 콘트롤러, 마이크로 콘트롤러, 마이크로 프로세서 등에 의해 구현될 수 있다.

펌웨어나 소프트웨어에 의한 구현의 경우, 본 발명은 이상에서 설명된 기능 또는 동작들을 수행하는 모듈, 절차, 함수 등의 형태를 포함하는 소프트웨어 코드 또는 명령어(instruction)로 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드 또는 명령어는 컴퓨터 판독가능한 매체에 저장되어 프로세서에 의해 구동될 수 있으며 프로세서에 의해 구동될 때 본 발명에 따른 동작들을 수행할 수 있다. 상기 컴퓨터 판독가능한 매체는 상기 프로세서 내부 또는 외부에 위치하거나 원격으로 네트워크를 통해 상기 프로세서와 연결될 수 있으며, 상기 프로세서와 데이터를 주고 받을 수 있다.

본 발명은 본 발명의 특징을 벗어나지 않는 범위에서 다른 특정한 형태로 구체화될 수 있음은 당업자에게 자명하다. 따라서, 상기의 상세한 설명은 모든 면에서 제한적으로 해석되어서는 아니되고 예시적인 것으로 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 첨부된 청구항의 합리적 해석에 의해 결정되어야 하고, 본 발명의 등가적 범위 내에서의 모든 변경은 본 발명의 범위에 포함된다.

본 발명은 단말, 서버, 게이트웨이 등과 같은 통신 장치에 사용될 수 있다.

Claims

M2M(Machine-to-Machine) 게이트웨이가 M2M 디바이스의 위치 정보를 획득하는 방법으로서,
위치 정보를 획득하는 방식을 나타내는 제1 자원의 생성 요청을 제1 M2M 디바이스로부터 수신하는 단계;
상기 생성 요청이 공유 기반 위치 측정을 지시하는 정보를 포함하는 경우, 네트워크 토폴로지 정보를 기반으로 상기 제1 M2M 디바이스로부터 가장 가까운 디바이스를 찾는 단계;
상기 제1 M2M 디바이스로부터 가장 가까운 디바이스를 찾을 수 있는 경우, 상기 가장 가까운 디바이스의 위치 정보를 상기 제1 M2M 디바이스를 위한 위치 정보로서 설정하는 단계; 및
상기 제1 M2M 디바이스로부터 가장 가까운 디바이스를 찾을 수 없는 경우, 상기 M2M 게이트웨이의 위치 정보를 상기 제1 M2M 디바이스를 위한 위치 정보로서 설정하는 단계를 포함하는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 M2M 디바이스로부터 가장 가까운 디바이스를 찾는 단계는 상기 네트워크 토폴로지 정보를 기반으로 최소 홉 개수를 이용하여 상기 가장 가까운 디바이스를 찾는 것을 포함하는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 가장 가까운 디바이스의 위치 정보를 상기 제1 M2M 디바이스를 위한 위치 정보로서 설정하는 단계는 상기 제1 M2M 디바이스로부터 가장 가까운 디바이스의 위치 정보를 상기 제1 M2M 디바이스의 위치 정보 저장을 위한 제2 자원에 저장하는 것을 포함하는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 M2M 게이트웨이의 위치 정보를 상기 제1 M2M 디바이스를 위한 위치 정보로서 설정하는 단계는 상기 M2M 게이트웨이의 위치 정보를 상기 제1 M2M 디바이스의 위치 정보 저장을 위한 제2 자원에 저장하는 것을 포함하는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 네트워크 토폴로지 정보는 상기 M2M 게이트웨이에 연결된 M2M 디바이스들의 리스트로부터 획득되는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 공유 기반 위치 측정은 상기 제1 M2M 디바이스가 위치 결정 능력(positioning determination capability)을 갖지 않고 네트워크 기반의 위치 측정 능력(network-based positioning capability)을 갖지 않는 디바이스인 경우 적용되는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 공유 기반 위치 측정은 상기 제1 M2M 디바이스의 위치 정보를 상기 M2M 게이트웨이로부터 획득하는 방식을 나타내는, 방법.
제1항에 있어서,
상기 제1 자원은 주소 정보를 이용하여 고유하게 어드레싱 가능한 데이터 구조를 나타내는, 방법.
제2항에 있어서,
상기 최소 홉 개수를 가지는 디바이스가 둘 이상 존재하는 경우, 가장 최신 위치 정보를 가지는 디바이스가 상기 제1 M2M 디바이스로부터 가장 가까운 디바이스로서 결정되는, 방법.
M2M(Machine-to-Machine) 디바이스의 위치 정보를 획득하도록 구성된 M2M 게이트웨이에 있어서,
네트워크 인터페이스 유닛; 및
프로세서를 포함하되, 상기 프로세서는
상기 네트워크 인터페이스 유닛을 제어하여 위치 정보 획득 방식을 나타내는 제1 자원의 생성 요청을 제1 M2M 디바이스로부터 수신하고,
상기 생성 요청이 공유 기반 위치 측정을 지시하는 정보를 포함하는 경우, 네트워크 토폴로지 정보를 기반으로 상기 제1 M2M 디바이스로부터 가장 가까운 디바이스를 찾고,
상기 제1 M2M 디바이스로부터 가장 가까운 디바이스를 찾을 수 있는 경우, 상기 가장 가까운 디바이스의 위치 정보를 상기 제1 M2M 디바이스를 위한 위치 정보로서 설정하고,
상기 제1 M2M 디바이스로부터 가장 가까운 디바이스를 찾을 수 없는 경우, 상기 M2M 게이트웨이의 위치 정보를 상기 제1 M2M 디바이스를 위한 위치 정보로서 설정하도록 구성되는, M2M 게이트웨이.
제10항에 있어서,
상기 제1 M2M 디바이스로부터 가장 가까운 디바이스를 찾는 것은 상기 네트워크 토폴로지 정보를 기반으로 최소 홉 개수를 이용하여 상기 가장 가까운 디바이스를 찾는 것을 포함하는, M2M 게이트웨이.
제10항에 있어서,
상기 가장 가까운 디바이스의 위치 정보를 상기 제1 M2M 디바이스를 위한 위치 정보로서 설정하는 것은 상기 제1 M2M 디바이스로부터 가장 가까운 디바이스의 위치 정보를 상기 제1 M2M 디바이스의 위치 정보 저장을 위한 제2 자원에 저장하는 것을 포함하는, M2M 게이트웨이.
제10항에 있어서,
상기 M2M 게이트웨이의 위치 정보를 상기 제1 M2M 디바이스를 위한 위치 정보로서 설정하는 것은 상기 M2M 게이트웨이의 위치 정보를 상기 제1 M2M 디바이스의 위치 정보 저장을 위한 제2 자원에 저장하는 것을 포함하는, M2M 게이트웨이.
제10항에 있어서,
상기 네트워크 토폴로지 정보는 상기 M2M 게이트웨이에 연결된 M2M 디바이스들의 리스트로부터 획득되는, M2M 게이트웨이.
제10항에 있어서,
상기 공유 기반 위치 측정은 상기 제1 M2M 디바이스가 위치 결정 능력(positioning determination capability)을 갖지 않고 네트워크 기반의 위치 측정 능력(network-based positioning capability)을 갖지 않는 디바이스인 경우 적용되는, M2M 게이트웨이.
제10항에 있어서,
상기 공유 기반 위치 측정은 상기 제1 M2M 디바이스의 위치 정보를 상기 M2M 게이트웨이로부터 획득하는 방식을 나타내는, M2M 게이트웨이.
제10항에 있어서,
상기 제1 자원은 주소 정보를 이용하여 고유하게 어드레싱 가능한 데이터 구조를 나타내는, M2M 게이트웨이.
제11항에 있어서,
상기 최소 홉 개수를 가지는 디바이스가 둘 이상 존재하는 경우, 가장 최신 위치 정보를 가지는 디바이스가 상기 제1 M2M 디바이스로부터 가장 가까운 디바이스로서 결정되는, M2M 게이트웨이.