KR102021984B1 - Wireless remote metering system and control method thereof - Google Patents

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KR102021984B1 KR1020170117599A KR20170117599A KR102021984B1 KR 102021984 B1 KR102021984 B1 KR 102021984B1 KR 1020170117599 A KR1020170117599 A KR 1020170117599A KR 20170117599 A KR20170117599 A KR 20170117599A KR 102021984 B1 KR102021984 B1 KR 102021984B1
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Abstract

원격 검침 시스템 및 그 제어 방법을 제공한다.
일 실시예에 따른 원격 검침 시스템은 검침을 수행하는 적어도 하나 이상의 무선 모듈과 무선 모듈로부터 검침 데이터를 수신하는 데이터 집중기(Data Concentrator unit)과, 데이터 집중기로부터 원격 검침 데이터를 획득하고, 획득된 원격 검침 데이터를 기초로 음영 지역을 결정하는 헤드 엔드 시스템(Head End system) 및 데이터 집중기로부터 무선 네트워크 스캔 명령을 수신하고, 상기 무선 모듈의 통신 상태를 확인하는 이동용 중계 장치를 포함한다 A remote meter reading system and a control method thereof are provided.
According to an embodiment, a remote meter reading system may include at least one wireless module performing meter reading, a data concentrator unit receiving meter data from the wireless module, and obtaining remote meter reading data from the data concentrator. A head end system for determining a shadow area based on the remote meter reading data, and a mobile relay device for receiving a wireless network scan command from a data concentrator and confirming a communication state of the wireless module.

Figure R1020170117599
Figure R1020170117599

Description

원격 검침 시스템 및 그 제어 방법. {WIRELESS REMOTE METERING SYSTEM AND CONTROL METHOD THEREOF}Remote meter reading system and its control method. {WIRELESS REMOTE METERING SYSTEM AND CONTROL METHOD THEREOF}

원격 검침 시스템 및 그 제어 방법 에 있어서, 이동용 중계 장치를 통하여 무선 음영 지역의 무선 모듈의 상태 확인을 가능하게 하는 방법에 관한 발명이다.In a remote meter reading system and a control method thereof, the present invention relates to a method for enabling a status check of a wireless module in a wireless shadow area through a mobile relay device.

일반적으로, 원격 검침 시스템(Advanced Metering Infrastructure)을 통한 무선 원격 검침은 수도 사용 지침값을 검침 단말기가 검침하고, 전송부(예를 들어, 중계기, 수집기, CDMA)를 통하여 원격지에 있는 전산 운영 센터(예를 들어, 본 발명에서는 "헤드 엔드 시스템(HES: Head End System) "라고 한다)에 자동으로 검침된 데이터를 전송하는 방식을 의미한다. In general, the wireless remote metering through the advanced metering infrastructure (wireless metering terminal), the meter reading the water usage instructions value, and through the transmission unit (for example, repeaters, collectors, CDMA) through the computer operating center ( For example, in the present invention, it means a method of automatically transmitting the metered data to the "head end system (HES)".

이러한 원격 검침 시스템은 데이터를 검침하는 복수 개의 모듈이 데이터 집중기(Data Concentrator Unit)을 통해서 무선 연결되어 무선 네트워크(Network)를 형성하고, 무선 네트워크를 통해 검침한 검침 데이터를 수집하여 데이터 집중기의 상위 계층에 있는 HES(Head End System)으로 전달하는 방식을 취하고 있다.In this remote meter reading system, a plurality of modules for reading data are wirelessly connected through a data concentrator unit to form a wireless network, and the meter reading data collected through the wireless network is collected. It takes the method of delivery to the head end system (HES) in the upper layer.

다만, 기존의 원격 검침 시스템을 구축하기 위해서 초기에 복수 개의 무선 모듈 및 데이터 집중기의 설치가 단기간에 진행될 수 없고, 최소 2-3주의 설치 후 설치된 데이터를 수집하여 음영 지역의 여부를 판단한 이후, 재방문을 통해 RF 테스트(Radio Frequency) 수행하고, 음영 지역에 대한 리피터를 설치하였다. However, in order to build a conventional remote metering system, the installation of a plurality of wireless modules and data concentrators cannot be proceeded in a short period of time, and after determining whether the shadow area is collected by collecting data installed after at least 2-3 weeks of installation, An RF test (Radio Frequency) was performed through the revisit, and a repeater for the shadow area was installed.

다만, 무선 통신의 특성 상 원격 검침 시 음영 지역이 존재하게 되며, 음영으로 인하여 무선 네트워크 구성이 정상적으로 형성되지 않을 수 있다. 이런 음영 지역에서의 검침이 이뤄지지 않는 문제를 해결하기 위하여 종래에는 무선 설치 툴을 이용하여 예측된 검침 결과를 획득하기도 하였으나, 무선 설치 툴의 경우 가격이 비싸고, 지역마다 다른 환경마다 정확한 예측 결과를 획득하는 것이 불가능하다는 문제점이 있었다. However, due to the characteristics of wireless communication, a shadow area exists during remote meter reading, and the wireless network configuration may not be normally formed due to the shadow. In order to solve the problem of not reading in this shaded area, a predicted reading result was obtained by using a wireless installation tool. However, a wireless installation tool is expensive and obtains accurate prediction results in different environments. There was a problem that it was impossible to do.

뿐만 아니라, 음영 지역에서의 검침이 이뤄지지 않는 문제를 해결하기 위해서는 무선 리피터(Wireless Repeater)를 추가적으로 설치 해야 하는데, 설치 위치 파악의 어려움, 시스템 안정화 등에 많은 시간이 소모되는 문제점이 있었다. 또한, 계량기의 위치가 가정 내에 있을 경우에 이를 방문하여 설치하기란 현실적으로 불가능한 문제점이 있었다. In addition, in order to solve the problem that the meter reading is not made in the shaded area, it is necessary to additionally install a wireless repeater (Wireless Repeater), there was a problem that it takes a lot of time, such as difficulty in locating the installation, system stabilization. In addition, when the location of the meter in the home there was a problem that it is practically impossible to visit and install it.

오늘날 드론(Drone)은 사람이 탑승하지 않고 원격 조정에 의해 비행하거나 지정된 경로를 따라 자율적으로 비행하는 이동용 중계 장치로서, 주로 군사적 용도로 활용되어 왔으나, 최근에는 운송 분야, 보안 분야 등 다양한 분야에서 드론이 활용되고 있으며, 개인적 용도로도 활용되고 있는 실정이다.Today, a drone is a mobile relay device that is operated by remote control or autonomously follows a designated route without human boarding. It is mainly used for military purposes, but recently, drones are used in various fields such as transportation and security fields. This is being used, it is also being used for personal use.

따라서, 드론의 사용을 활성화하고자 하는 기술이 지속적으로 연구되고 있음에 따라, 원격 검침 시스템에 있어서, 통신 음영 지역에서 이동용 중계 장치를 활용하여 음영 지역에서의 검침을 용이하게 하고자 하는 방향 역시 연구 중이다. Therefore, as technologies for activating the use of drones are continuously studied, directions for facilitating meter reading in shadowed areas by using a mobile relay device in a communication shadowed area are also being studied.

공개 특허 공보 KR 10-2017-0019881호Published patent publication KR 10-2017-0019881

게시된 발명의 일 실시예에 따르면, 이동용 중계 장치를 활용하여 원격 검침 시스템의 무선 네트워크 현황 및 무선 모듈의 설치 현황을 파악하고자 한다. According to one embodiment of the present invention, a mobile relay device is used to grasp the current status of the wireless network of the remote meter reading system and the installation status of the wireless module.

즉, 게시된 발명의 일 실시예에 따르면, 이동용 중계 장치가 원격 검침 시스템 리피터 위치 파악 및 음영 모듈의 위치를 파악함에 따라 무선 모듈 설치 기사의 설치 현장 방문 횟수를 감소시키고자 한다. That is, according to one embodiment of the disclosed invention, as the mobile relay device determines the location of the remote meter reading system repeater and the shadow module, it is intended to reduce the number of installation site visits of the wireless module installer.

본 발명의 일 측면에 따르면, 검침을 수행하는 적어도 하나 이상의 무선 모듈; 상기 무선 모듈로부터 검침 데이터를 수신하는 데이터 집중기(Data Concentrator unit); 상기 데이터 집중기로부터 원격 검침 데이터를 획득하고, 획득된 원격 검침 데이터를 기초로 음영 지역을 결정하는 헤드 엔드 시스템(Head End system); 및 상기 데이터 집중기로부터 무선 네트워크 스캔 명령을 수신하고, 상기 무선 모듈의 통신 상태를 확인하는 이동용 중계 장치;를 포함하는 원격 검침 시스템이 제공될 수 있다. According to one aspect of the invention, at least one wireless module for performing the meter reading; A data concentrator unit for receiving meter data from the wireless module; A head end system for acquiring remote meter reading data from the data concentrator and determining a shadow area based on the acquired remote meter reading data; And a mobile relay device for receiving a wireless network scan command from the data concentrator and confirming a communication state of the wireless module.

또한, 상기 헤드 엔드 시스템은, 상기 이동용 중계 장치가 확인한 무선 모듈의 통신 상태를 기초로 음영 지역을 결정할 수 있다. The head end system may determine a shadow area based on a communication state of a wireless module checked by the mobile relay device.

또한, 상기 이동용 중계 장치는, 상기 데이터 집중기를 중심으로 반경을 넓혀 이동하며 상기 무선 모듈의 통신 상태를 확인할 수 있다. In addition, the mobile relay device may move to extend the radius around the data concentrator to check the communication state of the wireless module.

또한, 상기 이동용 중계 장치는, 상기 음영 지역 도달 시, 임시 무선 통신 중계 역할을 수행할 수 있다. In addition, the mobile relay device may serve as a temporary wireless communication relay when reaching the shaded area.

또한, 상기 이동용 중계 장치는, 상기 음영 지역 도달 시, 주변에 존재하는 음영 무선 모듈 정보 및 정상 무선 모듈의 정보를 상기 데이터 집중기로 전송할 수 있다. In addition, when the mobile relay device reaches the shaded area, the mobile relay device may transmit information about a shadow radio module and information about a normal radio module that exist in the vicinity to the data concentrator.

또한, 상기 이동용 중계 장치는, 상기 데이터 집중기로부터 미리 설정한 반경 도달 시, 상기 데이터 집중기로 이동할 수 있다. The mobile repeater may move to the data concentrator when a preset radius is reached from the data concentrator.

또한, 상기 헤드 엔드 시스템은, 상기 음영 무선 모듈 정보 및 정상 무선 모듈의 정보를 기초로 리피터(Repeater) 설치 위치 및 상기 데이터 집중기의 커버리지(Coverage)를 결정할 수 있다. The head end system may determine a repeater installation position and coverage of the data concentrator based on the shaded wireless module information and the information of the normal wireless module.

또한, 상기 헤드 엔드 시스템은, 상기 이동용 중계 장치가 제 1 지역 위치 시 송신한 무선 모듈의 정보가 음영 무선 모듈 정보만 포함 시 상기 제 1 지역이 상기 데이터 집중기의 커버리지에 속하는지 여부를 판단할 수 있다. The head end system may determine whether the first region belongs to the coverage of the data concentrator when the information of the wireless module transmitted by the mobile relay device at the location of the first region includes only shaded wireless module information. Can be.

또한, 상기 헤드 엔드 시스템은, 상기 이동용 중계 장치가 제 2 지역 위치 시 송신한 무선 모듈의 정보가 음영 무선 모듈 정보 및 정상 무선 모듈 정보를 포함 시 상기 제 2 지역에 상기 리피터 설치 여부를 결정할 수 있다. The head end system may determine whether to install the repeater in the second region when the information of the wireless module transmitted by the mobile relay device when the second region is located includes shaded wireless module information and normal wireless module information. .

본 발명의 다른 일 측면에 따르면, 적어도 하나 이상의 무선 모듈로부터 검침을 수행하는 단계; 데이터 집중기(Data Concentrator Unit)이 상기 무선 모듈로부터 검침 데이터를 획득하는 단계; 헤드 엔드 시스템(Head End System)이 상기 데이터 집중기로부터 원격 검침 데이터를 획득하는 단계; 상기 헤드 엔드 시스템(Head End System)이 획득된 원격 검침 데이터를 기초로 음영 지역을 결정하는 단계; 상기 데이터 집중기가 이동용 중계 장치로 무선 네트워크 스캔 명령을 송신하는 단계; 및 상기 이동용 중계 장치가 상기 데이터 집중기로부터 상기 무선 네트워크 스캔 명령 수신 시, 상기 무선 모듈의 통신 상태를 확인하는 단계;를 포함하는 원격 검침 시스템의 제어 방법이 제공될 수 있다. According to another aspect of the invention, performing a meter reading from at least one wireless module; A data concentrator unit obtaining metering data from the wireless module; Acquiring remote meter reading data from the data concentrator by a head end system; Determining a shadow area based on the remote meter reading data obtained by the head end system; The data concentrator sending a wireless network scan command to a mobile relay device; And checking, by the mobile relay device, the communication state of the wireless module when the wireless network scan command is received from the data concentrator.

또한, 상기 헤드 엔드 시스템(Head End System)이 획득된 원격 검침 데이터를 기초로 음영 지역을 결정하는 단계;는, 상기 이동용 중계 장치가 확인한 무선 모듈의 통신 상태를 기초로 음영 지역을 결정할 수 있다. The determining of the shadow area by the head end system based on the acquired remote meter reading data may include determining the shadow area based on the communication status of the wireless module checked by the mobile relay device.

또한, 상기 이동용 중계 장치는, 상기 데이터 집중기를 중심으로 반경을 넓혀 이동하며 상기 무선 모듈의 통신 상태를 확인하고, 상기 음영 지역 도달 시 임시 무선 통신 중계 역할을 수행할 수 있다. In addition, the mobile relay device may move to extend the radius around the data concentrator to check the communication state of the wireless module, and may serve as a temporary wireless communication relay when reaching the shaded area.

또한, 상기 이동용 중계 장치가 상기 음영 지역 도달 시, 주변에 존재하는 음영 무선 모듈 정보 및 정상 무선 모듈의 정보를 상기 데이터 집중기로 전송하는 단계;를 더 포함할 수 있다. The mobile relay apparatus may further include transmitting shaded wireless module information and normal wireless module information that exist in the vicinity to the data concentrator when the mobile relay device reaches the shaded area.

또한, 상기 이동용 중계 장치는 상기 데이터 집중기로부터 미리 설정한 반경 도달 시, 상기 데이터 집중기로 이동하는 단계;를 더 포함할 수 있다.The mobile repeater may further include moving to the data concentrator when a preset radius is reached from the data concentrator.

또한, 상기 헤드 엔드 시스템 상기 음영 무선 모듈 정보 및 정상 무선 모듈의 정보를 기초로 리피터(Repeater) 설치 위치 및 상기 데이터 집중기의 커버리지(Coverage)를 결정하는 단계;를 더 포함할 수 있다. The method may further include determining a repeater installation position and a coverage of the data concentrator based on the shaded radio module information and the information of the normal radio module.

게시된 발명의 일 실시예에 따르면, 이동용 중계 장치를 활용하여 원격 검침 시스템의 무선 네트워크 현황 및 무선 모듈의 설치 현황을 파악할 수 있다. According to an embodiment of the present invention, a mobile relay device may be used to grasp a wireless network status and a wireless module installation status of a remote meter reading system.

즉, 게시된 발명의 일 실시예에 따르면, 이동용 중계 장치가 원격 검침 시스템 리피터 위치 파악 및 음영 모듈의 위치를 파악함에 따라 무선 모듈 설치 기사의 설치 현장의 방문 횟수를 감소시킬 수 있다.That is, according to one embodiment of the disclosed invention, as the mobile relay device determines the location of the remote meter reading system repeater and the shadow module, it is possible to reduce the number of visits of the installation site of the wireless module installer.

따라서, 별도의 리피터를 추가 설치하지 않을 수 있어 별도의 리피터(repeater) 설치를 위한 비용이 감소될 수 있다. Therefore, the additional repeater may not be additionally installed, thereby reducing the cost for installing a separate repeater.

도 1은 일 실시예에 따른 원격 검침 시스템에 포함된 복수의 모듈, 데이터 집중기의 무선 연결 상태를 도시한 개략도이다.
도 2는 일 실시예에 따른 원격 검침 시스템을 나타낸 블록도이다.
도 3은 이동용 중계 장치의 내부 블록도이다.
도 4 및 도 5는 일 실시예에 따른 원격 검침 시스템에 있어서, 이동용 중계 장치가 무선 모듈의 상태를 파악하는 상황을 나타낸 개략도이다.
도 6는 일 실시예에 따른 무선 원격 검침을 수행하는 이동용 검침 장치, 데이터 집중기, 및 헤드 엔드 시스템이 사용자 단말기의 지시를 받아 동작하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도 7은 일 실시예에 따른 원격 검침 시스템에 포함된 이동용 중계 장치의 제어 방법을 나타낸 순서도이다.
도 8은 일 실시예에 따른 원격 검침 시스템에 포함된 헤드 엔드 시스템의 제어 방법을 나타낸 순서도이다. 1 is a schematic diagram illustrating a wireless connection state of a plurality of modules and a data concentrator included in a remote meter reading system according to an exemplary embodiment.
2 is a block diagram illustrating a remote meter reading system according to an embodiment.
3 is an internal block diagram of a mobile relay apparatus.
4 and 5 are schematic diagrams illustrating a situation in which a mobile relay device detects a state of a wireless module in a remote meter reading system according to an embodiment.
6 is a flowchart illustrating a method for operating a mobile meter reading apparatus, a data concentrator, and a head end system to perform wireless remote meter reading according to an embodiment of the present disclosure.
7 is a flowchart illustrating a control method of a mobile relay device included in a remote meter reading system according to an embodiment.
8 is a flowchart illustrating a control method of a head end system included in a remote meter reading system according to an exemplary embodiment.

이하에서는 본 발명의 실시예를 첨부 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 이하의 실시 예는 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명의 사상을 충분히 전달하기 위해 제시하는 것이다. 본 발명은 여기서 제시한 실시 예만으로 한정되지 않고 다른 형태로 구체화될 수도 있다. 도면은 본 발명을 명확히 하기 위해 설명과 관계없는 부분의 도시를 생략하고, 이해를 돕기 위해 구성요소의 크기를 다소 과장하여 표현할 수 있다. 이하 첨부된 도면을 참조하여 무선 통신 모뎀 및 무선 통신 모뎀 제어 방법을 상세하게 설명하도록 한다. Hereinafter, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. The following embodiments are presented to sufficiently convey the spirit of the present invention to those skilled in the art. The present invention is not limited to the embodiments presented herein but may be embodied in other forms. The drawings may omit illustrations of parts not related to the description in order to clarify the present invention, and may be exaggerated to some extent in order to facilitate understanding. Hereinafter, a wireless communication modem and a wireless communication modem control method will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 일 실시예에 따른 원격 검침 시스템에 포함된 복수의 모듈, 데이터 집중기의 무선 연결 상태를 도시한 개략도이며, 도 2는 일 실시예에 따른 원격 검침 시스템을 나타낸 블록도이다.1 is a schematic diagram illustrating a wireless connection state of a plurality of modules and a data concentrator included in a remote meter reading system according to an embodiment, and FIG. 2 is a block diagram illustrating a remote meter reading system according to an embodiment.

먼저, 도 1에 도시된 바와 같이, 원격 검침 시스템(1)은 (DCU: Data Concentrator Unit)(20)를 기반으로 복수의 무선 모듈을 통해 무선 네트워크를 형성해서 검침 데이터를 수집하여 저장을 한다. First, as shown in FIG. 1, the remote meter reading system 1 forms a wireless network through a plurality of radio modules based on a data concentrator unit (DCU) 20 to collect and store meter reading data.

이러한 원격 검침 시스템(1)은 도 2에 도시된 바와 같이, 헤드 엔드 시스템(HES: Head End System)(10), 데이터 집중기(DCU: Data Concentrator Unit)(20) 및, 복수의 무선 모듈(node)로 구성될 수 있으며, 일 실시예에 따른 원격 검침 시스템(1)은 이동용 중계 장치(100)를 더 포함할 수 있다. As shown in FIG. 2, the remote meter reading system 1 includes a head end system (HES) 10, a data concentrator unit (DCU) 20, and a plurality of wireless modules ( node), and the remote meter reading system 1 according to an embodiment may further include a mobile relay device 100.

이 때, 일 실시예에 따른 이동용 중계 장치 (100)란 드론(Drone)과 같이 사람이 탑승하지 않고 원격 조정에 의해 비행하거나 지정된 경로를 따라 자율적으로 비행하는 이동용 중계 장치일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. At this time, the mobile relay device 100 according to an embodiment may be a mobile relay device for flying by a remote control or autonomously flying along a designated path, such as a drone (Drone), but not necessarily limited to this It doesn't happen.

무선 모듈은 도 1 및 도 3 내지 도 5에서 원형으로 표기한 것으로, 각 무선 모듈들은 상호 무선 통신을 수행하여, 각 지역에 위치한 원격 검침 데이터를 송수신한다. 특히, 복수의 모듈 간 무선 통신은 시간 분할 다중 접속(TimeDivision Multiple Access: TDMA), 부호 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access: CDMA), 광대역 부호 분할 다중 접속(Wide Code Division Multiple Access:WCDMA), CDMA2000(Code Division Multiple Access 2000), 와이브로(Wireless Broadband: Wibro), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access:WiMAX), 엘티이(Long Term Evolution: LTE), 와이브로 에볼류션(Wireless Broadband Evolution) 등의 통신 표준에 따라 통신이 가능하나 이에 한정되는 것은 아니다. 1 and 3 to 5, the wireless module is shown in a circle, and each wireless module performs wireless communication with each other to transmit and receive remote meter reading data located in each region. In particular, the wireless communication between the plurality of modules includes time division multiple access (TDMA), code division multiple access (CDMA), wide code division multiple access (WCDMA), and CDMA2000. (Code Division Multiple Access 2000), Wireless Broadband (Wibro), WiMAX (World Interoperability for Microwave Access (WiMAX), Long Term Evolution (LTE), and Wireless Broadband Evolution). Communication is possible, but is not limited thereto.

따라서, 무선 모듈은 각 지역에 위치한 검침 장치에 설치되고, 검침 장치의 검침 데이터를 데이터 집중기(20)로 집중시키기 위한 무선 통신을 수행한다.Therefore, the wireless module is installed in the meter reading devices located in each region, and performs radio communication for concentrating the meter data of the meter reading to the data concentrator 20.

구체적으로, 무선 모듈에서 획득한 원격 검침 데이터는 데이터 집중기(20)를 통하여 형성된 네트워크를 통해 헤드 엔드 시스템(10)으로 전송할 수 있다. 이러한 무선 모듈은 데이터 단말 기능을 수행하는 하나의 단위로서, 데이터 송신 및 수신 장치로서 동작하며, 링크 프로토콜에 따라 행해지는 데이터 통신 제어 기능을 갖추고 있는 것이 일반적이다. Specifically, the remote meter reading data obtained from the wireless module may be transmitted to the head end system 10 through the network formed through the data concentrator 20. Such a wireless module is a unit that performs a data terminal function, operates as a data transmission and reception device, and generally has a data communication control function performed according to a link protocol.

각 무선 모듈은 멀티포인트 유니캐스팅(Unicasting) 통신, 브로드캐스팅(Broadcasting) 통신, 및 멀티캐스팅(Multicasting) 통신이 모두 가능한 무선 모듈로 구성될 수 있다. Each wireless module may be configured as a wireless module capable of multipoint unicasting communication, broadcasting communication, and multicasting communication.

유니캐스팅 통신은 특정 모듈이 특정 모듈을 제외한 다른 무선 모듈과 일대일 통신을 의미하는 것으로, 모듈이 이동용 중계 장치와 통신 시 유니캐스팅 통신이 가능하다. Unicasting communication refers to one-to-one communication with a wireless module except for a specific module, and when a module communicates with a mobile relay device, unicasting communication is possible.

브로드캐스팅 통신이란, 모듈이 네트워크에 연결된 다른 모든 모듈과 통신을 수행하는 것을 의미하는 것으로, 복수의 모듈이 다른 모듈과 통신 시 일반적으로 브로드캐스팅 통신을 통하여 데이터 집중기(20)까지 데이터를 전송할 수 있다. Broadcasting communication means that a module communicates with all other modules connected to a network. When a plurality of modules communicate with other modules, data can be transmitted to the data concentrator 20 through broadcasting communication. have.

멀티캐스팅 통신이란, 유니캐스팅 통신의 통신망 효율을 저하하는 단점을 극복하기 위하여 동시에 여러 모듈간에 데이터를 주고받는 것이 가능한 통신을 말한다. 모듈이 이동용 중계 장치와 통신 시 멀티캐스팅 통신이 가능하나, 멀티캐스팅 통신이 어려운 경우, 유니캐스팅 통신을 수행하여, 이동용 중계 장치(100)이 일방적으로 모듈의 원격 검침 정보를 수신한다. Multicasting communication refers to a communication capable of exchanging data between several modules at the same time in order to overcome the disadvantage of lowering the network efficiency of unicasting communication. When the module communicates with the mobile relay device, multicasting communication is possible, but when multicasting communication is difficult, the mobile relay device 100 unilaterally receives the remote metering information of the module by performing unicasting communication.

따라서, 무선 모듈은 통상적으로 브로드캐스팅 통신을 수행하여, 주변 모듈과 지속적인 데이터 송수신을 수행할 수 있다. 다만, 무선 모듈이 음영지역에 위치하는 경우에 있어서, 이동용 중계 장치(100) 와 통신을 수행하는 경우에 무선 모듈은 이동용 중계 장치(100)와 유니캐스팅 통신 또는 멀티캐스팅 통신을 수행할 수 있다. Accordingly, the wireless module typically performs broadcasting communication to continuously transmit and receive data with the peripheral module. However, when the wireless module is located in the shadowed area, when communicating with the mobile relay device 100, the wireless module may perform unicasting communication or multicasting communication with the mobile relay device 100.

다음으로, 데이터 집중기(20)는 공용의 데이터 전송로로서 동시에 사용 가능한 통신로의 수보다 많은 데이터 단말 장치를 접속시킬 수 있도록 하는 기능을 수행하는 모듈을 말한다. 따라서, 데이터 집중기(20)는 무선 모듈로부터 무선 검침 데이터를 확보하고, 확보한 무선 검침 데이터를 헤드 엔드 시스템(10)으로 송신할 수 있다. 뿐만 아니라, 데이터 집중기(20)는 헤드 엔드 시스템(10)으로부터 원격 검침 시스템(1)이 관리하는 검침 지역에 포함된 복수의 모듈의 음영 지역 정보를 획득 할 수 있다. 또한, 데이터 집중기(20)는 이동용 중계 장치(100)와 무선 통신을 수행하여 무선 검침 지역에 관한 정보를 송신하고, 이동용 중계 장치(100)가 획득한 무선 검침 정보를 수신할 수도 있다. Next, the data concentrator 20 refers to a module that performs a function of connecting more data terminal devices than the number of communication paths that can be used simultaneously as a common data transmission path. Therefore, the data concentrator 20 can secure the wireless meter reading data from the radio module and transmit the secured meter reading data to the head end system 10. In addition, the data concentrator 20 may obtain shadow area information of a plurality of modules included in the meter reading area managed by the remote meter reading system 1 from the head end system 10. In addition, the data concentrator 20 may perform wireless communication with the mobile relay device 100 to transmit information about a wireless meter reading area and receive wireless meter reading information obtained by the mobile relay device 100.

따라서, 일 실시예에 따른 원격 검침 시스템(1)은 도 2에 도시된 바와 같이, 내부 블록도로 구성될 수 있다. 즉, 원격 검침 시스템(1)은 헤드 엔드 시스템(10), 데이터 집중기(20), 복수의 무선 모듈(30) 및 데이터 집중기(20) 와 복수의 무선 모듈(30)과 무선 통신이 가능한 이동용 중계 장치(100)를 포함할 수 있다. Therefore, the remote meter reading system 1 according to an embodiment may be configured as an internal block diagram, as shown in FIG. That is, the remote meter reading system 1 is capable of wireless communication with the head end system 10, the data concentrator 20, the plurality of wireless modules 30, and the data concentrator 20 and the plurality of wireless modules 30. The mobile relay device 100 may be included.

이 때, 이동용 중계 장치(100)의 내부 블록도는 이동용 중계 장치의 위치 정보를 확보하는 GPS(Global Positioning System)부(110), 제어부(120), 무선 통신부(130) 및 구동부(140)를 포함한다. In this case, the internal block diagram of the mobile relay device 100 may include a Global Positioning System (GPS) unit 110, a controller 120, a wireless communication unit 130, and a driver 140 that secure position information of the mobile relay device. Include.

이하에서는 일 실시예에 따른 원격 검침 시스템(1)에 활용되는 이동용 중계장치(100)는 도 3의 이동용 중계 장치의 내부 블록도를 통하여 설명한다. Hereinafter, the mobile relay apparatus 100 used in the remote meter reading system 1 according to an embodiment will be described with reference to an internal block diagram of the mobile relay apparatus in FIG. 3.

먼저, 이동용 중계 장치(100)의 GPS부(110)는 GPS 위성으로부터 이동용 중계 장치(100)의 위치를 산출하기 위한 정보를 수신하고, GPS 위성으로부터 수신된 정보를 기초로 이동용 중계 장치(100)의 위치를 판단할 수 있다. 무선 통신부(130)는 이동용 중계 장치(100)이 복수개의 모듈, 또는 데이터 집중기(20)와 통신할 수 있다. 구체적으로, 무선 통신부(130)는 시간 분할 다중 접속(TimeDivision Multiple Access: TDMA), 부호 분할 다중 접속(Code Division Multiple Access: CDMA), 광대역 부호 분할 다중 접속(Wide Code Division Multiple Access:WCDMA), CDMA2000(Code Division Multiple Access 2000), 와이브로(Wireless Broadband: Wibro), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access:WiMAX), 엘티이(Long Term Evolution: LTE), 와이브로 에볼류션(Wireless Broadband Evolution) 등의 통신 표준에 따라 무선으로 통신할 수 있다. First, the GPS unit 110 of the mobile relay device 100 receives the information for calculating the position of the mobile relay device 100 from the GPS satellites, and the mobile relay device 100 based on the information received from the GPS satellites. It is possible to determine the position of. In the wireless communication unit 130, the mobile relay device 100 may communicate with a plurality of modules or the data concentrator 20. Specifically, the wireless communication unit 130 may include time division multiple access (TDMA), code division multiple access (CDMA), wide code division multiple access (WCDMA), and CDMA2000. (Code Division Multiple Access 2000), Wireless Broadband (Wibro), WiMAX (World Interoperability for Microwave Access (WiMAX), Long Term Evolution (LTE), and Wireless Broadband Evolution). Can communicate wirelessly.

이동용 중계 장치의 제어부(120)는 이동용 중계 장치(100)을 총괄적으로 제어한다. 구체적으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 이동용 중계 장치 제어부(120)는 하드웨어적으로 이동용 중계 장치를 총괄적으로 제어하는 메인 프로세서(121)와 이동용 중계 장치(100)의 각종 동작 및 제어 방법을 저장하는 메모리(122)를 포함한다. The control unit 120 of the mobile relay device collectively controls the mobile relay device 100. Specifically, as shown in FIG. 3, the mobile relay device controller 120 stores various operations and control methods of the main processor 121 and the mobile relay device 100 collectively controlling the mobile relay device in hardware. Memory 122 is included.

이 때, 메모리(122)는 메인 프로세서(121)와 메인프로세서(121)의 동작에 필요한 각종 데이터를 저장할 수 있는 것으로, S램(S-RAM), D램(D-RAM) 등의 휘발성 메모리뿐만 아니라 플래시 메모리, 롬(Read Only Memory), 이피롬(Erasable Programmable Read Only Memory: EPROM), 이이피롬(Electrically Erasable Programmable Read OnlyMemory: EEPROM) 등의 비휘발성 메모리를 포함할 수 있다.In this case, the memory 122 may store various data necessary for the operation of the main processor 121 and the main processor 121, and may be a volatile memory such as an S-RAM or a D-RAM. In addition, it may include a nonvolatile memory such as a flash memory, a read only memory (ROM), an erasable programmable read only memory (EPROM), and an electrically erasable programmable read only memory (EPROM).

비휘발성 메모리는 이동용 중계 장치(1)의 동작을 제어하기 위한 제어 프로그램 및 제어 데이터를 반 영구적으로 저장할 수 있으며, 휘발성 메모리는 비휘발성 메모리로부터 제어 프로그램 및 제어 데이터를 불러와 임시로 기억하고, 검침 정보 및 메인 프로세서에서 출력하는 각종 제어 신호를 임시로 저장할 수 있다.The nonvolatile memory can semi-permanently store the control program and control data for controlling the operation of the mobile relay device 1, and the volatile memory temporarily stores and reads the control program and control data from the nonvolatile memory. Information and various control signals output from the main processor may be temporarily stored.

다음으로, 구동부(140)는 이동용 중계 장치(100)을 구동시키는 구성으로, 이동용 중계 장치 제어부(120)의 명령에 따라, GPS 부(110)의 위치를 기초로 이동용 중계 장치(100)을 원하는 위치로 이동시킨다. Next, the driving unit 140 is configured to drive the mobile relay device 100, and according to the command of the mobile relay device control unit 120, the mobile relay device 100 is desired based on the position of the GPS unit 110. Move to position

따라서, 구동부(140)는 GPS 부(110)를 통해 획득한 현재 위치 정보와 이동용 중계 장치 제어부(120)를 통하여 획득한 이동용 중계 장치가 가야할 위치 정보를 기초로 이동용 중계 장치의 좌표 및 벡터를 결정하여 이동시킨다. Therefore, the driving unit 140 determines the coordinates and the vector of the mobile relay device based on the current position information acquired through the GPS unit 110 and the position information to be moved by the mobile relay device obtained through the mobile relay device controller 120. To move.

이상에서는 일 실시예에 따른 이동용 중계 장치(100)의 구성에 대하여 설명하였다. In the above, the configuration of the mobile relay apparatus 100 according to an embodiment has been described.

이하에서는 일 실시예에 따른 이동용 중계 장치(100)의 제어 방법에 대하여 구체적으로 설명한다. 이동용 중계 장치(100)의 총괄적인 제어는 메인 프로세서(121)에서 수행한다. Hereinafter, a control method of the mobile relay apparatus 100 according to an embodiment will be described in detail. Overall control of the mobile relay apparatus 100 is performed by the main processor 121.

이동용 중계 장치(100)의 메인 프로세서(121)는 원격 검침 시스템(1)에 포함된 복수의 모듈이 검침이 되지 않는 음영 지역인 것으로 판단되는 경우, 이동용 중계 장치(100)가 음영 지역에 이동하여 원격 검침을 수행할 수 있다. When the main processor 121 of the mobile relay device 100 determines that the plurality of modules included in the remote meter reading system 1 are in a shaded area where the meter does not read, the mobile relay device 100 moves to the shaded area. Remote metering can be performed.

다만, 이동용 중계 장치(100)가 원격 검침을 수행하기 이전에, 음영 지역의 판단을 수행하기 위한 이동 방법에 대하여 설명한다. However, before the mobile relay apparatus 100 performs the remote meter reading, a moving method for determining the shadow area will be described.

즉, 도 4 및 도 5는 일 실시예에 따른 원격 검침 시스템에 있어서, 이동용 중계 장치(100)가 무선 모듈의 상태를 파악하는 상황을 나타낸 개략도이다.That is, FIGS. 4 and 5 are schematic views illustrating a situation in which the mobile relay device 100 detects a state of a wireless module in a remote meter reading system according to an embodiment.

도 4에서는 데이터 집중기(20)를 중심으로 각 지역에 위치한 복수의 무선 모듈(N1 내지 N13)이 존재하고, 복수의 무선 모듈(N1 내지 N13)은 서로 무선 연결을 통하여 연결된 상태를 나타내었다. In FIG. 4, there are a plurality of wireless modules N1 to N13 located in each region around the data concentrator 20, and the plurality of wireless modules N1 to N13 are connected to each other through a wireless connection.

일 예로, 제 1 무선 모듈(N1) 내지 제 4 무선 모듈(N4)까지 무선 연결을 통해 각 지역에서 획득한 검침 데이터를 데이터 집중기(20)로 전송이 가능한 상태이다. For example, the meter reading data acquired in each region may be transmitted to the data concentrator 20 through a wireless connection from the first wireless module N1 to the fourth wireless module N4.

또한, 일 예로, 제 5 무선 모듈(N5) 내지 제 9 무선 모듈(N9)까지 무선 연결을 통해 각 지역에서 획득한 검침 데이터를 데이터 집중기(20)로 전송이 가능한 상태이다. In addition, as an example, the meter reading data acquired in each region may be transmitted to the data concentrator 20 through a wireless connection from the fifth wireless module N5 to the ninth wireless module N9.

도시된 바에 따르면, 제 10 무선 모듈(N10), 제 11 무선 모듈(N11), 제 12 무선 모듈(N12), 및 제 13 무선 모듈(N13)은 각 지역의 상황에 따라 음영 상태로 가정한다. As shown, it is assumed that the tenth radio module N10, the eleventh radio module N11, the twelfth radio module N12, and the thirteenth radio module N13 are shaded according to the situation of each region.

이 때, 이동용 중계 장치(100)는 데이터 집중기(20)에서부터 점선으로 나타낸 골뱅이 모양으로 데이터 집중기(20)를 중심으로 하여 점차 멀리 비행하면서 데이터 집중기(20) 주변에 설치된 복수의 무선 모듈의 상태와 음영 지역을 파악하고, 동시에 네트워크 구성 경로를 파악할 수 있다.At this time, the mobile relay device 100 is a plurality of wireless modules installed around the data concentrator 20 while gradually flying away from the data concentrator 20 in the shape of a corrugated line indicated by a dotted line, centering around the data concentrator 20. You can determine the state and shadow area of the network, and at the same time determine the network configuration path.

특히, 이동용 중계 장치(100)는 데이터 집중기(20)로부터 미리 설정된 반경까지 점차 반경을 넓혀 가며 비행을 수행할 수 있다.In particular, the mobile relay device 100 may perform a flight while gradually increasing the radius from the data concentrator 20 to a preset radius.

또한, 이동용 중계 장치(100)는 비행 중 네트워크 구성 경로를 파악하기 위하여 임시 무선 모듈 모드를 실행할 수 있다. In addition, the mobile relay device 100 may execute a temporary radio module mode to determine the network configuration path during flight.

예컨대, 도 5는 이동용 중계 장치(100)가 임시 무선 모듈 모드를 실행 시의 네트워크 구성 경로를 설명하기 위한 개략도이다. For example, FIG. 5 is a schematic diagram illustrating a network configuration path when the mobile relay apparatus 100 executes the temporary radio module mode.

먼저, 도 4와 동일하게, 데이터 집중기(20)를 중심으로 각 지역에 위치한 복수의 무선 모듈(N1 내지 N13)이 존재하고, 복수의 무선 모듈(N1 내지 N13)은 서로 무선 연결을 통하여 연결될 수 있다. First, similarly to FIG. 4, there are a plurality of wireless modules N1 to N13 located in each region around the data concentrator 20, and the plurality of wireless modules N1 to N13 may be connected to each other through a wireless connection. Can be.

즉, 제 1 무선 모듈(N1) 내지 제 4 무선 모듈(N4)까지 무선 연결을 통해 각 지역에서 획득한 검침 데이터를 데이터 집중기(20)로 전송이 가능한 상태이며, 제 5 무선 모듈(N5) 내지 제 9 무선 모듈(N9)까지 무선 연결을 통해 각 지역에서 획득한 검침 데이터를 데이터 집중기(20)로 전송이 가능한 상태이다. That is, the meter reading data acquired in each region can be transmitted to the data concentrator 20 through the wireless connection from the first wireless module N1 to the fourth wireless module N4, and the fifth wireless module N5. Through the wireless connection to the ninth to the ninth wireless module N9, the meter reading data acquired in each region can be transmitted to the data concentrator 20.

도시된 바에 따르면, 제 10 무선 모듈(N10), 제 11 무선 모듈(N11), 제 12 무선 모듈(N12), 및 제 13 무선 모듈(N13)은 각 지역의 상황에 따라 음영 상태로 가정한다.As shown, it is assumed that the tenth radio module N10, the eleventh radio module N11, the twelfth radio module N12, and the thirteenth radio module N13 are shaded according to the situation of each region.

이동용 중계 장치(100)는 네트워크 구성 경로를 파악하기 위하여 데이터 집중기(20) 근처에서 출발하여 점차 반경을 넓혀 비행할 수 있다. 일 예로, 도 5에 도시된 바와 같이, 이동용 중계 장치(100)가 A, B, C, D 지역을 지나갈 때는 반경이 가장 짧은 C를 먼저 지나가게 되고, 그 이후, A-> B -> D 의 순서로 점차 반경을 넓혀갈 수 있다. The mobile relay device 100 may fly near the data concentrator 20 to gradually increase a radius in order to determine a network configuration path. For example, as shown in FIG. 5, when the mobile relay device 100 passes through the A, B, C, and D areas, the mobile relay device 100 passes through the C having the shortest radius, and thereafter, A-> B-> D. You can gradually increase the radius in the order of.

또한, 이동용 중계 장치(100)는 비행 중 네트워크 구성 경로를 파악하기 위하여 임시 무선 모듈 모드를 실행할 수 있다. 예컨대, 이동용 중계 장치가 A위치에 위치하여 임시 무선 모듈 모드를 수행하는 경우에 음영 상태로 판단된 제 10 무선 모듈(N10)과 무선 통신이 가능하여, 제 10 무선 모듈(N10)로부터 수집한 원격 검침 데이터를 데이터 집중기(20)까지 전송이 가능할 수 있다.  In addition, the mobile relay device 100 may execute a temporary radio module mode to determine the network configuration path during flight. For example, when the mobile relay device is located in the A position to perform the temporary wireless module mode, wireless communication with the tenth wireless module N10 determined to be in a shaded state is possible, and thus the remote device collected from the tenth wireless module N10 is used. The reading data may be transmitted to the data concentrator 20.

따라서, 이동용 중계 장치(100)의 제어부(120)는 A 의 위치를 저장하여 추후 무선 모듈의 설치 지역으로서 A를 미리 파악할 수 있다. Therefore, the control unit 120 of the mobile relay apparatus 100 may store the position of A and later grasp A as an installation region of the wireless module.

다른 일 예로, 이동용 중계 장치(100)가 비행중에 B위치에 위치하여 임시 무선 모듈을 수행하는 경우에도, 음영 상태로 판단된 제 10 무선 모듈(N10)과 무선 통신이 가능하여, 제 10 무선 모듈(N10)로부터 수집한 원격 검침 데이터를 데이터 집중기(20)까지 전송이 가능할 수 있다. As another example, even when the mobile relay device 100 is located at the B position during a flight to perform a temporary radio module, wireless communication with the tenth radio module N10 determined to be in a shaded state is possible, and thus the tenth radio module Remote meter reading data collected from the N10 may be transmitted to the data concentrator 20.

따라서, 이동용 중계 장치(100)의 제어부(120)는 B의 위치를 저장하여 추후 무선 모듈의 설치 지역으로서 B를 미리 파악할 수 있다. Therefore, the control unit 120 of the mobile relay device 100 may store the position of B and later grasp B as an installation area of the wireless module.

또한, 이동용 중계 장치(100)가 비행중에 C 위치에 위치하여 임시 무선 모듈을 수행하는 경우에도, 음영 상태로 판단된 제 11 무선 모듈(N11) 및 제 12 무선 모듈(N12)가 무선 통신이 가능하여, 제 10 무선 모듈(N10)로부터 수집한 원격 검침 데이터를 데이터 집중기(20)까지 전송이 가능할 수 있다. In addition, even when the mobile relay device 100 is located at the C position during the flight and performs a temporary radio module, the eleventh radio module N11 and the twelfth radio module N12 determined to be in a shaded state may perform wireless communication. Thus, the remote meter reading data collected from the tenth wireless module N10 may be transmitted to the data concentrator 20.

따라서, 이동용 중계 장치(100)의 제어부(120)는 C의 위치를 저장하여 추후 무선 모듈의 설치 지역으로서 C를 미리 파악할 수 있다. Therefore, the control unit 120 of the mobile relay apparatus 100 may store the position of C and later grasp C as an installation region of the wireless module.

다만, 이동용 중계 장치(100)가 비행중에 D의 위치하더라도 음영 지역에 위치한 것으로 판단되었던 제 13 무선 모듈(N13)의 원격 검침 데이터를 데이터 집중기(20)까지 전송하기 어려울 수 있다. However, even if the mobile relay device 100 is located in flight D, it may be difficult to transmit the remote meter reading data of the thirteenth wireless module N13, which was determined to be located in the shadow area, to the data concentrator 20.

이러한 경우, 이동용 중계 장치(100)는 무선 모듈을 제 13 무선 모듈(N13) 근처에 추가하더라도 네트워크 구성이 어려운 것으로 미리 판단할 수 있다. In this case, the mobile relay device 100 may determine in advance that the network configuration is difficult even if the wireless module is added near the thirteenth wireless module N13.

따라서, 이동용 중계 장치(100)는 A 내지 C 지역에 위치하는 경우 임시적으로 리피터(Repeater) 역할을 수행할 수 있다. 리피터란 전송되는 신호가 전송 선로의 특성 및 외부 충격 등의 요인으로 인하여 원래의 형태와 다르게 왜곡되거나 약해질 경우 원래의 신호 형태로 재생하여 다시 전송하는 역할을 수행하는 장치를 의미한다. Therefore, the mobile relay device 100 may temporarily serve as a repeater when located in the area A to C. The repeater refers to a device that plays a role of reproducing and retransmitting the original signal when the transmitted signal is distorted or weakened from the original shape due to factors such as characteristics of the transmission line and external impact.

즉, 도 5에 도시된 바와 같이, 이동용 중계 장치(100)은 헤드 엔드 시스템(10)으로부터 획득한 음영 지역에 관한 정보를 기초로, 무선 신호가 왜곡되거나 약해져 검침 데이터가 획득되지 않는 곳으로 이동하여 리피터의 역할을 수행함에 따라, 추후 추가되어야 할 무선 모듈의 위치를 미리 판단하고, 판단한 결과 데이터를 데이터 집중기(20)로 전송함에 따라, 음영 지역에 관한 정보를 이동용 중계 장치(100)의 동작으로 쉽게 파악할 수 있다. That is, as shown in FIG. 5, the mobile relay device 100 moves to a place where the wireless signal is distorted or weakened and no meter reading data is obtained based on the information about the shadow area obtained from the head end system 10. By performing the role of a repeater, the position of the wireless module to be added later is determined in advance, and as a result of transmitting the data to the data concentrator 20, the information about the shadow area of the mobile relay device 100 It is easy to see by action.

이상에서는 무선 검침을 수행하는 이동용 중계 장치(100)의 동작 및 제어 방법에 대하여 설명하였다.In the above, the operation and control method of the mobile relay apparatus 100 for performing the wireless meter reading has been described.

이하에서는 사용자 단말기로부터 하나의 데이터 집중기(20)과 관리하는 무선 모듈의 전체 지역에서의 네트워크 상태 확인 요청이 입력된 경우, 이동용 중계 장치(100), 데이터 집중기(20), 및 헤드 엔드 시스템(10)의 동작 방법을 설명한다. Hereinafter, when the network condition check request is input from the user terminal in the entire region of the wireless concentrator and the one data concentrator 20, the mobile relay device 100, the data concentrator 20, and the head end system. The operation method of (10) will be described.

구체적으로, 도 6는 일 실시예에 따른 무선 원격 검침을 수행하는 이동용 중계 장치(100), 데이터 집중기(20), 및 헤드 엔드 시스템(10)이 사용자 단말기(150)로부터 지시를 받아 동작하는 방법을 나타내는 순서도이다. Specifically, FIG. 6 is a diagram illustrating a mobile relay device 100, a data concentrator 20, and a head end system 10 that perform wireless remote meter reading according to an embodiment. A flowchart showing the method.

먼저, 도 6에 도시된 바와 같이, 원격 검침 시스템(1)은 사용자 단말기(150)로부터 네트워크 상태 요청 신호를 수신한다. 즉, 사용자 단말기(150)는 원격 검침 시스템(1)의 헤드 엔드 시스템(10)에 네트 워크 상태를 요청하고, 헤드 엔드 시스템(10)은 수신한 네트워크 상태 요청 정보를 기초로 데이터 집중기(20)에 복수의 무선 모듈 및 데이터 집중기(20) 간의 네트워크 스캔 명령을 전송한다. First, as shown in FIG. 6, the remote meter reading system 1 receives a network status request signal from the user terminal 150. That is, the user terminal 150 requests the network state from the head end system 10 of the remote meter reading system 1, and the head end system 10 receives the data concentrator 20 based on the received network state request information. ) Transmits a network scan command between the plurality of wireless modules and the data concentrator 20.

헤드 엔드 시스템(10)으로부터 데이터 집중기(20)로 전송되는 네트워크 스캔 명령 시 네트워크 스캔 모드 명령어뿐만 아니라, 데이터 집중기(20)로부터 최대 검색 반경을 전달 받는다. The network scan command transmitted from the head end system 10 to the data concentrator 20 receives the maximum search radius from the data concentrator 20 as well as the network scan mode command.

또한, 이동용 중계 장치(100)는 데이터 집중기(20)에 비콘 메시지를 전송하고, 데이터 집중기(20)는 수신한 비콘 메시지를 헤드 엔드 시스템(10)에 전송함에 따라, 헤드 엔드 시스템(10)은 이동용 중계 장치(100)가 무선 통신이 가능한 상태에 도달함을 확인한 이후, 네트워크 스캔 명령을 데이터 집중기(20)에 전송할 수 있다. In addition, the mobile relay device 100 transmits a beacon message to the data concentrator 20, and the data concentrator 20 transmits the received beacon message to the head end system 10, thereby providing the head end system 10. After confirming that the mobile relay device 100 has reached a state in which wireless communication is possible, may transmit a network scan command to the data concentrator 20.

이 때, 비콘 메시지란 지정한 범위 내 특정한 주파수 대의 일정한 신호를 의미하는 것으로, 신호의 송수신이 가능한 것일 뿐 정보를 전달하는 신호는 아니다. 따라서, 비콘 메시지의 송신 및 수신으로 무선 통신의 가능 여부를 판단할 수 있다. 또한, 비콘 메시지는 주기적으로 송신 및 수신되어 통신의 가능여부를 판단할 수 있다. 또한, 비콘 메시지는 브로드캐스팅 방법으로 전송되는 것으로, 특정 모듈에서 다른 모든 모듈에 비콘 메시지를 뿌리는 방식으로 수행된다. In this case, the beacon message refers to a constant signal of a specific frequency band within a specified range, it is possible to transmit and receive a signal, but not a signal for transmitting information. Therefore, it is possible to determine whether or not wireless communication is possible by transmitting and receiving a beacon message. In addition, the beacon message may be periodically transmitted and received to determine whether communication is possible. In addition, the beacon message is transmitted by a broadcasting method, and is performed by spraying a beacon message to all other modules in a specific module.

따라서, 이동용 중계 장치(100)에서 송신한 비콘메시지가 헤드 엔드 시스템(10)까지 전송되면, 헤드 엔드 시스템(10)은 네트워크 스캔 명령을 데이터 집중기(20)에 전송하여, 이동용 중계 장치(100)가 네트워크 스캔 모드로 동작하도록 제어할 수 있다. Therefore, when the beacon message transmitted from the mobile relay device 100 is transmitted to the head end system 10, the head end system 10 transmits a network scan command to the data concentrator 20, thereby transmitting the mobile relay device 100. ) Can operate in the network scan mode.

이후, 이동용 중계 장치(100)는 도 4 및 도 5에 도시된 바에 따른 네트워크 스캔을 수행하고, 수행한 결과 데이터를 데이터 집중기(20)로 전송한다. Thereafter, the mobile relay apparatus 100 performs a network scan as shown in FIGS. 4 and 5, and transmits the result data to the data concentrator 20.

따라서, 데이터 집중기(20)는 결과 데이터를 헤드 엔드 시스템(10)으로 전송하여, 헤드 엔드 시스템(10)은 최종적으로 결과 데이터를 기초로 리피터 및 데이터 집중기의 추가 위치 정보를 판단한다. 또한, 헤드 엔드 시스템(10)은 헤드 엔드 시스템(10)이 판단한 리피터 및 데이터 집중기의 추가 위치 정보를 사용자 단말기(150)로 전송하여, 사용자가 확인할 수 있도록 한다. Therefore, the data concentrator 20 transmits the result data to the head end system 10, so that the head end system 10 finally determines additional position information of the repeater and the data concentrator based on the result data. In addition, the head end system 10 transmits additional position information of the repeater and the data concentrator determined by the head end system 10 to the user terminal 150 so that the user can check.

구체적으로, 이동용 중계 장치(100)가 데이터 집중기(20)로부터 점차 반경을 넓혀가며 네트워크 스캔 모드 동작 시의 이동용 중계 장치(100)의 동작 방법은 도 7에 도시된 바에 따라 구체적으로 설명될 수 있으며, 헤드 엔드 시스템(10)의 리피터 및 데이터 집중기의 위치 정보를 판단하는 방법은 도 8에 도시된 바에 따라 구체적으로 설명될 수 있다. Specifically, the method of operating the mobile relay device 100 when the mobile relay device 100 gradually increases the radius from the data concentrator 20 and operates in the network scan mode may be described in detail with reference to FIG. 7. In addition, the method of determining the position information of the repeater and the data concentrator of the head end system 10 may be described in detail with reference to FIG. 8.

먼저, 도 7은 일 실시예에 따른 원격 검침 시스템에 포함된 이동용 중계 장치의 제어 방법을 나타낸 순서도이다. First, FIG. 7 is a flowchart illustrating a control method of a mobile relay device included in a remote meter reading system according to an embodiment.

일 예로, 도 7에 도시된 바와 같이, 이동용 중계 장치(100)는 드론과 같은 비행체일 수 있는 것으로, 비행을 시작하여 브로드캐스팅 통신을 수립한다(1000, 1010). 구체적으로, 브로드캐스팅 통신이란 비콘 메시지를 데이터 집중기(20)로 전송함에 따라, 이동용 중계 장치(100)가 무선 통신의 송수신이 가능한 상태임을 확인하는 단계를 포함한다. For example, as illustrated in FIG. 7, the mobile relay device 100 may be a vehicle such as a drone, and starts a flight to establish broadcasting communication (1000, 1010). Specifically, the broadcasting communication includes the step of confirming that the mobile relay device 100 is capable of transmitting and receiving wireless communication as the beacon message is transmitted to the data concentrator 20.

또한, 이동용 중계 장치(100)는 네트워크 스캔 모드 시 주기적으로 비콘 메시지를 브로드캐스팅 전송할 수 있다. In addition, the mobile relay device 100 may periodically broadcast a beacon message in the network scan mode.

따라서, 이동용 중계 장치(100)가 브로드캐스팅 통신을 통해 데이터 집중기(20)로 비콘 메시지 전송이 수립되고, 데이터 집중기(20)로부터 네트워크 스캔 명령을 수신하면, 네트워크 스캔 모드를 동작한다(1020). 이 때, 네트워크 스캔 모드는 도 4 및 도 5에 도시된 바에 따른 것으로 생략한다. Accordingly, when the mobile relay device 100 transmits a beacon message to the data concentrator 20 through broadcast communication, and receives a network scan command from the data concentrator 20, the mobile relay apparatus 100 operates the network scan mode (1020). ). In this case, the network scan mode is as shown in FIGS. 4 and 5, and is omitted.

즉, 이동용 중계 장치(100)는 비행을 통하여 임시 무선 모듈 역할을 수행하여 여러 위치에 존재하는 무선 모듈의 정보를 수신하고(1030), 각 무선 모듈의 정보를 저장한다(1040). That is, the mobile relay device 100 performs a role of a temporary radio module through a flight to receive information of radio modules existing at various locations (1030) and stores information of each radio module (1040).

일 예로, 이동용 중계 장치(100)는 각 무선 모듈 중 음영 지역에 존재하는 무선 모듈의 위치 정보를 저장할 수 있으며, 해당 음영 지역에 존재하는 무선 모듈과 타 무선 모듈의 사이에서 이동용 중계 장치(100)가 임시 무선 모듈 역할을 수행시 음영 지역에 존재하는 무선 모듈에서의 검침 정보를 데이터 집중기(20)까지 전송시킬 수 있는 해당 위치 정보를 저장할 수도 있다. For example, the mobile relay device 100 may store location information of a wireless module existing in a shaded area of each wireless module, and the mobile relay device 100 may move between a wireless module existing in the corresponding shaded area and another wireless module. When the temporary radio module plays a role, the corresponding location information that can transmit meter reading information in the wireless module existing in the shadow area to the data concentrator 20 may be stored.

또한, 이동용 중계 장치(100)는 비행 시 주변에 음영 지역의 무선 모듈이 존재할 경우에 해당 무선 모듈의 목록과 위치 정보를 저장할 수 있다. In addition, the mobile relay device 100 may store the list and the location information of the wireless module when there is a wireless module in the shadow area around the flight.

따라서, 이동용 중계 장치(100)는 저장한 무선 모듈 정보를 저장한 이후, 네트워크 스캔 모드 종료 시 데이터 집중기로 위치를 이동하여(1050)여 저장한 정보를 데이터 집중기(20)로 전송할 수 있다. Therefore, the mobile relay device 100 may store the stored wireless module information, and then move the location to the data concentrator 1050 when the network scan mode ends, and transmit the stored information to the data concentrator 20.

다음으로, 도 8은 일 실시예에 따른 원격 검침 시스템에 포함된 헤드 엔드 시스템의 제어 방법을 나타낸 순서도이다. Next, FIG. 8 is a flowchart illustrating a control method of a head end system included in a remote meter reading system according to an embodiment.

먼저, 헤드 엔드 시스템(2000)은 사용자 단말기(150)로부터 사용자 요청을 입력받는다(2000). First, the head end system 2000 receives a user request from the user terminal 150 (2000).

또한, 헤드 엔드 시스템(2000)은 데이터 집중기(20)로부터 비콘 메시지를 수신한다(2010). The head end system 2000 also receives 2010 a beacon message from the data concentrator 20.

따라서, 헤드 엔드 시스템(2000)은 사용자 단말기(150)로부터 사용자 요청을 입력받고, 데이터 집중기(20)로부터 비콘 메시지를 수신하면, 데이터 집중기(20)에 네트워크 스캔모드 동작 명령을 전송한다(2020). Accordingly, when the head end system 2000 receives a user request from the user terminal 150 and receives a beacon message from the data concentrator 20, the head end system 2000 transmits a network scan mode operation command to the data concentrator 20 ( 2020).

이후, 헤드 엔드 시스템(10)은 네트워크 스캔을 수행한 이동용 중계 장치(100)가 데이터 집중기(20)로 전송한 노드 정보를 수신한다(2030). Thereafter, the head end system 10 receives the node information transmitted by the mobile relay apparatus 100 that has performed the network scan to the data concentrator 20 (2030).

이후, 수신한 노드 정보를 기초로 테이블을 정렬하여(2040), 리피터가 필요한 추가 지역을 결정하는데 이하 자세히 설명한다. Thereafter, the table is sorted based on the received node information (2040) to determine an additional region in which a repeater is needed.

먼저, 헤드 엔드 시스템(10)은 데이터 집중기(20)로부터 음영 노드가 많은 기준으로 노드를 테이블로 정렬한다(2040). 노드란 편의상 무선 모듈을 의미한다. First, the head end system 10 sorts 2040 the nodes from the data concentrator 20 into a table by the number of shaded nodes. Node means a wireless module for convenience.

즉, 아래 [표 1]은 A 위치 내지 E 위치에 이동용 중계 장치(100)가 위치할 때, 음영 노드와 정상 노드 정보이며, [표 2]는 1차적으로, 음영 노드가 많은 기준으로 노드를 테이블로 정렬한 것이다.That is, Table 1 below shows shaded nodes and normal node information when the mobile relay device 100 is located at positions A to E. Table 2 shows primarily nodes based on a large number of shaded nodes. Sorted by table.

즉, B 위치에 이동용 중계 장치(100)가 위치할 때, 음영 노드가 세개로 가장 많고, C 위치에 이동용 중계 장치(100)가 위치할 때, 음영 노드가 두개로 그 다음임을 확인할 수 있다. That is, when the mobile relay device 100 is located at the B position, three shadow nodes are the most, and when the mobile relay device 100 is located at the C position, two shadow nodes are next.

다만, 이동용 중계 장치(100)가 A 지역, D 지역, 및 E 지역에 위치하는 경우 음영 노드가 각각 한 개로 동일하여, 헤드 엔드 시스템(10)은 정상노드의 개수 및 호핑(hopping) 수를 비교하여 테이블을 정렬한다(2040, 2050).However, when the mobile relay device 100 is located in the A region, the D region, and the E region, the shaded nodes are the same as each one, so that the head end system 10 compares the number of normal nodes and the number of hopping. To sort the table (2040, 2050).

넘버number 위치정보Location information 음영 노드Shaded node 정상노드Normal node 1One AA 1 Node1 Node 　 　 5 Node(2hop)5 Node (2hop) 6 Node(3hop)6 Node (3hop) 　 22 BB 1 Node1 Node 2 Node2 Node 3 Node3 Node 5 Node(2hop)5 Node (2hop) 6 Node(3hop)6 Node (3hop) 7 Node(4hop)7 Node (4hop) 33 CC 2 Node2 Node 3 Node3 Node 　 7 Node(4hop)7 Node (4hop) 　 　 44 DD 4 Node4 Node 　 　 7 Node(4hop)7 Node (4hop) 　 　 55 EE 5 Node5 Node 　 　 　 　 　

넘버number 위치정보Location information 음영 노드Shaded node 정상노드Normal node 1One BB 1 Node1 Node 2 Node2 Node 3 Node3 Node 5 Node(2hop)5 Node (2hop) 6 Node(3hop)6 Node (3hop) 7 Node(4hop)7 Node (4hop) 22 CC 2 Node2 Node 3 Node3 Node 　 7 Node(4hop)7 Node (4hop) 　 　 33 AA 1 Node1 Node 　 　 5 Node(2hop)5 Node (2hop) 6 Node(3hop)6 Node (3hop) 　 44 DD 4 Node4 Node 　 　 7 Node(4hop)7 Node (4hop) 　 　 55 EE 5 Node5 Node 　 　 　 　 　

구체적으로, 헤드 엔드 시스템(10)은 비교 대상이 테이블의 음영 노드 기준이 되는 테이블에 모두 존재하고, 음영 노드수가 동일하게 되면 정상노드를 비교하여 정상 노드 중에 홉(hop)이 가장 작은 노드가 존재하는 테이블을 기준으로, 테이블을 [표3]과 같이 삭제 및 정렬을 완료할 수 있다. In detail, the head-end system 10 includes all the tables in which the comparison target is the shadow node of the table, and when the number of the shadow nodes is the same, the nodes having the smallest hop among the normal nodes are compared by comparing the normal nodes. Based on the table, the table can be deleted and sorted as shown in [Table 3].

넘버number 위치정보Location information 음영 노드Shaded node 정상노드Normal node 1One BB 1 Node1 Node 2 Node2 Node 3 Node3 Node 5 Node(2hop)5 Node (2hop) 6 Node(3hop)6 Node (3hop) 7 Node(4hop)7 Node (4hop) 22 DD 4 Node4 Node 　 　 7 Node(4hop)7 Node (4hop) 　 　 33 EE 5 Node5 Node 　 　 　 　 　

따라서, 헤드 엔드 시스템(100)은 정렬된 테이블을 기초로 리피터 추가 지역을 결정할 수 있다(2060). 즉, 주변에 정상노드 및 음영 노드가 모두 존재하는 경우 해당 지역에 리피터를 추가할 것으로 결정한다(2060). Accordingly, the head end system 100 may determine 2060 the repeater addition region based on the sorted table. That is, if there are both normal and shaded nodes in the vicinity, it is determined to add a repeater to the region (2060).

또한, 헤드 엔드 시스템(10)은 데이터 집중기(20)의 커버리지(coverage)를 결정할 수 있다. 일 예로, 해당 지역에 음영 노드만 존재하면, 해당 지역이 데이터 집중기(20)로부터의 커버리지에 포함되는지를 확인하고, 미리 설정한 커버리지 이내이면, 해당 음영 노드가 주변 노드에 외장 안테나 확장인지 여부로 결정한다. 이와 달리, 음영 노드가 미리 설정한 커버리지 밖으로 판단되면, 헤드 엔드 시스템(10)은 해당 음영 노드가 다른 데이터 집중기(20)에 속한 무선 노드로 판단한다. The head end system 10 may also determine coverage of the data concentrator 20. For example, if only the shaded node exists in the region, check whether the region is included in the coverage from the data concentrator 20. If the shaded node is within the preset coverage, whether the shaded node is an external antenna extension to the neighboring node. Decide on In contrast, if the shaded node is determined to be out of the preset coverage, the head end system 10 determines that the shaded node is a wireless node belonging to another data concentrator 20.

이상에서는 개시된 발명의 일 실시예에 대하여 도시하고 설명하였지만, 개시된 발명은 상술한 특정의 실시예에 한정되지 아니하며 청구범위에서 청구하는 요지를 벗어남 없이 개시된 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의하여 다양한 변형실시가 가능함을 물론이고 이러한 변형실시들은 개시된 발명으로부터 개별적으로 이해될 수 없다.Although one embodiment of the disclosed invention has been illustrated and described above, the disclosed invention is not limited to the specific embodiments described above, and those skilled in the art without departing from the scope of the claims. Of course, various modifications can be made by the above, and these modifications can not be individually understood from the disclosed invention.

1: 원격 검침 시스템
10: 헤드 엔드 시스템
20: 데이터 집중기
100: 이동용 중계 장치
30: 복수의 모듈1: remote meter reading system
10: head end system
20: data concentrator
100: mobile relay device
30: multiple modules

Claims (15)

검침을 수행하는 적어도 하나의 무선 모듈;
상기 적어도 하나의 무선 모듈로부터 검침 데이터를 수신하는 데이터 집중기(Data Concentrator unit);
상기 데이터 집중기로부터 검침 데이터를 획득하고, 상기 획득한검침 데이터를 기초로 음영 지역을 결정하는 헤드 앤드 시스템(Head End system); 및
상기 데이터 집중기로부터 무선 네트워크 스캔 명령을 수신하고, 상기 무선 모듈의 통신 상태를 확인하는 이동용 중계 장치;를 포함하고,
상기 헤드 앤드 시스템은, 상기 이동용 중계 장치가 전송한 음영 무선 모듈 정보 및 정상 무선 모듈의 정보를 기초로 리피터(Repeater) 설치 위치 및 상기 데이터 집중기의 커버리지(Coverage)를 결정하는
원격 검침 시스템.
At least one wireless module for performing meter reading;
A data concentrator unit for receiving meter data from the at least one wireless module;
A head end system for acquiring meter data from the data concentrator and determining a shadow area based on the acquired meter data; And
A mobile relay device for receiving a wireless network scan command from the data concentrator and checking a communication state of the wireless module;
The head and system determines a repeater installation position and coverage of the data concentrator based on the shaded wireless module information transmitted by the mobile relay device and the information of the normal wireless module.
Remote meter reading system.
제 1 항에 있어서,
상기 헤드 엔드 시스템은,
상기 이동용 중계 장치가 확인한 무선 모듈의 통신 상태를 기초로 음영 지역을 결정하는 원격 검침 시스템. The method of claim 1,
The head end system,
The remote meter reading system for determining the shadow area based on the communication status of the wireless module confirmed by the mobile relay device. 제 1 항에 있어서,
상기 이동용 중계 장치는,
상기 데이터 집중기를 중심으로 반경을 넓혀 이동하며 상기 무선 모듈의 통신 상태를 확인하는 원격 검침 시스템. The method of claim 1,
The mobile relay device,
A remote meter reading system for checking the communication state of the wireless module while moving a wider radius around the data concentrator. 제 3 항에 있어서,
상기 이동용 중계 장치는,
상기 음영 지역 도달 시, 임시 무선 통신 중계 역할을 수행하는 원격 검침 시스템. The method of claim 3, wherein
The mobile relay device,
And a remote meter reading system that serves as a temporary wireless communication relay when the shadow area is reached. 삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 이동용 중계 장치는,
상기 데이터 집중기로부터 미리 설정한 반경 도달 시, 상기 데이터 집중기로 이동하는 원격 검침 시스템.
The method of claim 1,
The mobile relay device,
And a remote meter reading system that moves to the data concentrator when a predetermined radius is reached from the data concentrator.
삭제delete 제 1 항에 있어서,
상기 헤드 앤드 시스템은,
상기 이동용 중계 장치가 제 1 지역 위치 시 송신한 무선 모듈의 정보가 음영 무선 모듈 정보만 포함 시 상기 제 1 지역이 상기 데이터 집중기의 커버리지에 속하는지 여부를 판단하는 원격 검침 시스템. The method of claim 1,
The head and system,
And determining whether the first region belongs to the coverage of the data concentrator when the information of the wireless module transmitted by the mobile relay device when the first region is located includes only shaded wireless module information. 제 1 항에 있어서,
상기 헤드 앤드 시스템은,
상기 이동용 중계 장치가 제 2 지역 위치 시 송신한 무선 모듈의 정보가 음영 무선 모듈 정보 및 정상 무선 모듈 정보를 포함 시 상기 제 2 지역에 상기 리피터 설치 여부를 결정하는 원격 검침 시스템. The method of claim 1,
The head and system,
And determining whether to install the repeater in the second region when the information of the wireless module transmitted by the mobile relay device when the second region is located includes shaded wireless module information and normal wireless module information. 적어도 하나의 무선 모듈로부터 검침을 수행하는 단계;
데이터 집중기(Data Concentrator Unit)가 상기 적어도 하나의 무선 모듈로부터 검침 데이터를 획득하는 단계;
헤드 앤드 시스템(Head End System)이 상기 데이터 집중기로부터 검침 데이터를 획득하는 단계;
상기 헤드 앤드 시스템(Head End System)이 획득된검침 데이터를 기초로 음영 지역을 결정하는 단계;
상기 데이터 집중기가 이동용 중계 장치로 무선 네트워크 스캔 명령을 송신하는 단계;
상기 이동용 중계 장치가 상기 데이터 집중기로부터 상기 무선 네트워크 스캔 명령 수신 시, 상기 무선 모듈의 통신 상태를 확인하는 단계; 및
상기 헤드 앤드 시스템은, 상기 이동용 중계 장치가 전송한 음영 무선 모듈 정보 및 정상 무선 모듈의 정보를 기초로 리피터(Repeater) 설치 위치 및 상기 데이터 집중기의 커버리지(Coverage)를 결정하는
를 포함하는 원격 검침 시스템의 제어 방법.
Performing meter reading from at least one wireless module;
A data concentrator unit obtaining metering data from the at least one wireless module;
Acquiring meter reading data from the data concentrator by a head end system;
Determining a shadow area based on the meter reading data obtained by the head end system;
The data concentrator sending a wireless network scan command to a mobile relay device;
Checking, by the mobile relay device, a communication state of the wireless module when the wireless network scan command is received from the data concentrator; And
The head and system determines a repeater installation position and coverage of the data concentrator based on the shaded wireless module information transmitted by the mobile relay device and the information of the normal wireless module.
Control method of the remote meter reading system comprising a.
제 10항에 있어서,
상기 헤드 엔드 시스템(Head End System)이 획득된 원격 검침 데이터를 기초로 음영 지역을 결정하는 단계;는,
상기 이동용 중계 장치가 확인한 무선 모듈의 통신 상태를 기초로 음영 지역을 결정하는 원격 검침 시스템의 제어 방법. The method of claim 10,
Determining, by the head end system, a shadow area based on the acquired remote meter reading data;
The method of controlling the remote meter reading system to determine the shadow area based on the communication status of the wireless module confirmed by the mobile relay device. 제 11항에 있어서,
상기 이동용 중계 장치는,
상기 데이터 집중기를 중심으로 반경을 넓혀 이동하며 상기 무선 모듈의 통신 상태를 확인하고, 상기 음영 지역 도달 시 임시 무선 통신 중계 역할을 수행하는 원격 검침 시스템의 제어 방법. The method of claim 11,
The mobile relay device,
A method of controlling a remote meter reading system that moves a wider radius around the data concentrator to check a communication state of the wireless module and serves as a temporary wireless communication relay when the shaded area is reached. 제 12항에 있어서,
상기 이동용 중계 장치가 상기 음영 지역 도달 시, 주변에 존재하는 음영 무선 모듈 정보 및 정상 무선 모듈의 정보를 상기 데이터 집중기로 전송하는 단계;를 더 포함하는 원격 검침 시스템의 제어 방법. The method of claim 12,
And transmitting, by the mobile relay device, the shader wireless module information and the normal radio module information that exist in the vicinity to the data concentrator when the mobile relay device reaches the shaded area. 제 13항에 있어서,
상기 이동용 중계 장치는 상기 데이터 집중기로부터 미리 설정한 반경 도달 시, 상기 데이터 집중기로 이동하는 단계;를 더 포함하는 원격 검침 시스템의 제어 방법.


The method of claim 13,
The mobile repeater further comprises the step of moving to the data concentrator when a predetermined radius is reached from the data concentrator.


삭제delete
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