KR102093009B1 - Mesh network system in asymmetric wireless output environment - Google Patents

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Abstract

본 발명의 특징에 따르면, 900MHz 대역의 무선주파수를 이용하여 상호 간에 RS(Relay Station)로 기능하면서 메쉬네트워크(MN)를 형성하며 상기 메쉬네트워크(MN)를 통해 수신되는 제어신호에 따라 동작제어되는 복수의 엔드노드 장치부(110); 및 상기 메쉬네트워크(MN)를 통해 각 엔드노드 장치부(110)와 신호연결되며 입력신호 또는 프로그래밍된 사항에 따라 각 엔드노드 장치부(110)를 구동제어하기 위한 제어신호를 출력하여 BS(Base Station)로 기능하는 마스터 장치부(120);를 포함하고, 상기 마스터 장치부(120)는 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)을 출력하며, 각 엔드노드 장치부(110)는 상기 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)이 수신되면 홉(HOP)값을 증가하여 주변의 엔드노드 장치부(110)들에게 방송하며, 수신된 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)에 포함된 홉(HOP), 시퀀스넘버(SEQ) 및 수신신호강도(RSSI)를 기준으로 업링크 테이블을 갱신하는 것을 특징으로 하는 비대칭 무선출력 환경에서의 메쉬네트워크 시스템이 제공된다.According to a feature of the present invention, by using a radio frequency in the 900MHz band functioning as a RS (Relay Station) to each other to form a mesh network (MN) and the operation control according to the control signal received through the mesh network (MN) A plurality of end node device units 110; And a signal connection to each end node device unit 110 through the mesh network (MN) and outputting a control signal for driving control of each end node device unit 110 according to an input signal or a programmed item. Station), the master device unit 120; includes, the master device unit 120 outputs a packet (Bd1-pkt) for the uplink updater, each end node device unit 110 is the uplink When the updater packet (Bd1-pkt) is received, the hop value (HOP) is increased to broadcast to the neighboring end node device units 110, and the hop included in the received uplink updater packet (Bd1-pkt) ( A mesh network system is provided in an asymmetric wireless output environment, characterized by updating the uplink table based on HOP), sequence number (SEQ), and received signal strength (RSSI).

Figure R1020180017158
Figure R1020180017158

Description

비대칭 무선출력 환경에서의 메쉬네트워크 시스템{MESH NETWORK SYSTEM IN ASYMMETRIC WIRELESS OUTPUT ENVIRONMENT}MESH NETWORK SYSTEM IN ASYMMETRIC WIRELESS OUTPUT ENVIRONMENT}

본 발명은 비대칭 무선출력 환경에서의 메쉬네트워크 시스템에 관한 것으로, 보다 상세하게는 마스터 장치와 엔드노드 장치간에 무선 입출력이 비대칭적인 무선출력 환경에서 라우팅 테이블을 안정시켜 송신실패를 최소화함으로써 통신성능을 극대화할 수 있는 비대칭 무선출력 환경에서의 메쉬네트워크 시스템에 관한 것이다.The present invention relates to a mesh network system in an asymmetric wireless output environment, and more particularly, to maximize communication performance by stabilizing a routing table in an asymmetric wireless output environment in which wireless input / output between the master device and the end node device is stable to minimize transmission failure. It relates to a mesh network system in an asymmetric wireless output environment.

최근 900MHz 대역을 사용하는 사물인터넷(IoT) 서비스는 기존의 2.4GHz 대역의 문제점을 해결할 것으로 기대되어 전세계적으로 주목을 받고 있다. 그러나 900MHz 대역의 경우에도 게이트웨이나 데이터 집중장치 등의 마스터 장치와 센서 등이 연결된 엔드노드 장치간에 무선출력의 세기나 안테나 이득이 같지 않을 경우 메쉬네트워크의 라우팅 테이블이 불안정해져 송신실패가 빈번해지면서 통신성능이 저하되는 문제점이 있었다.Recently, the Internet of Things (IoT) service using the 900 MHz band is expected to solve the problems of the existing 2.4 GHz band, and is receiving worldwide attention. However, even in the 900 MHz band, if the strength of the wireless output or the antenna gain is not the same between the master node, such as a gateway or a data concentrator, and the end node connected to a sensor, the routing table of the mesh network becomes unstable, resulting in frequent transmission failure and communication performance. There was a problem that this was lowered.

예를 들어, 통상의 경우와 같이 마스터 장치의 출력이 강하고 특정 위치의 엔드노드 장치의 출력이 약할 경우, 해당 엔드노드 장치에서 업링크 전송되는 패킷은 마스터 장치에 수신되지 않더라도 마스터 장치부에서 다운링크 전송된 패킷은 엔드노드 장치에 제대로 수신되기 때문에 해당 엔드노드 장치는 마스터 장치가 근접된 것으로 오인할 수 있기 때문에 업링크 테이블에 마스터 장치가 목적지 주소의 최우선 순위에 등록될 수 있었다.For example, when the output of the master device is strong and the output of the end node device at a specific location is weak, as in the normal case, the packet transmitted uplink from the end node device is downlinked by the master device unit even if it is not received by the master device. Since the transmitted packet is properly received by the end node device, the end node device may be mistaken for the proximity of the master device, so the master device in the uplink table can be registered in the highest priority of the destination address.

그러나, 실제로는 마스터 장치가 패킷을 수신하지 못하는 위치에 있기 때문에 엔드노드 장치가 마스터 장치에 패킷을 보낼 경우 송신실패가 분명함에도 마스터 장치를 향해서 데이터를 전송하게 된다. 또한, 주변에 있는 같은 상황의 엔드노드 장치가 업링크 테이블의 목적지 주소에 두번째로 등록될 경우 마스터 장치로 패킷이 전송되는 것 이외에 2차 시도 역시 송신 실패될 확률이 높은 문제점이 있었다.However, because the master device is in a position where the master device cannot receive the packet, when the end node device sends the packet to the master device, data is transmitted to the master device even if the transmission failure is obvious. In addition, when the end node device of the same situation in the vicinity is registered for the second time in the destination address of the uplink table, there is a problem in that the second attempt in addition to the transmission of the packet to the master device is also likely to fail.

도 1에는 종래의 비대칭 무선출력 환경에서의 메쉬네트워크를 설명하는 개략도가 도시되어 있고, 도 2에는 도 1과 같이 비대칭 무선출력 영역(A)에 위치한 엔드노드 장치의 업링크 테이블 및 주변의 RS들의 주소가 예시되어 있다. 여기서 각 엔드노드 장치(10)는 RS(Relay Station)로 마스터 장치(20)는 BS(Base Station)로 표시하였다. 도면을 참고하면, 각 엔드노드 장치(10)는 마스터 장치(20)가 방송하는 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)을 수신할 때마다 이 패킷(Bd1-pkt)에 포함되어 있는 홉(HOP), 시퀀스 번호(SEQ) 및 수신신호강도(RSSI) 등의 정보를 가지고 특정 규칙에 의해서 업링크 테이블이 업데이트된다.1 is a schematic diagram illustrating a mesh network in a conventional asymmetric wireless output environment, and in FIG. 2, the uplink table of the end node device located in the asymmetric wireless output area A and surrounding RSs The address is illustrated. Here, each end node device 10 is represented by RS (Relay Station) and the master device 20 is represented by BS (Base Station). Referring to the drawings, each end node device 10 receives a hop (HOP) included in the packet (Bd1-pkt) each time the master device 20 receives a packet (Bd1-pkt) for the uplink updater broadcast. ), The sequence number (SEQ) and the received signal strength (RSSI) and the like, the uplink table is updated according to a specific rule.

대부분의 IoT 응용은 엔드노드 장치인 RS가 BS보다 출력도 낮고 특히 안테나 이득이 낮은 것을 사용하기 때문에 비대칭 출력시스템이라 볼 수 있다. 이러한 위치에서는 RS의 업링크 테이블의 성능이 떨어지거나 안정적으로 동작하지 않게 된다. 즉, RS의 업링크 테이블에는 BS가 목적지 주소(RSu)의 가장 첫번째 후보에 등록되는데 결과적으로 항상 첫번째 시도는 실패하게 된다. 만일 두번째 목적지 주소(RSu)에 주변의 같은 비대칭 환경의 RS들이 등록되면 RS의 통신성능은 더욱 저하되는데 도 1에서 점선표시된 비대칭 무선출력 영역(A)에 위치한 RS들이 문제의 RS들이다.Most IoT applications are considered asymmetric output systems because RS, which is an end node device, has a lower output power than BS, and especially has a low antenna gain. In such a position, the performance of the RS uplink table is deteriorated or does not operate stably. That is, in the uplink table of RS, the BS is registered as the first candidate of the destination address (RSu), and as a result, the first attempt always fails. If RSs of the same surrounding environment are registered in the second destination address RSu, the communication performance of the RS is further degraded. RSs located in the asymmetric wireless output area A indicated by the dotted line in FIG. 1 are RSs in question.

도 1과 같이 BS<1>이 마스터 장치(20)에 있고 RS<100>이 마스터 장치(20)와 안정적으로 1홉으로 통신하는 위치에 있으며 RS<101>, RS<102> 및 RS<103>이 문제의 비대칭 무선출력 영역(A)에 위치한 경우, 도 2에서와 같이 RS의 내부 업링크 테이블에는 홉이 1인 첫번째 행에는 BS의 주소인 1번이 목적지 주소(RSu)로 최우선으로 등록되어 있고 2홉 중에서는 RSSI가 낮은 순서대로 RS<102>, RS<103>이 차순위로 등록되어 있음을 알 수 있다.As shown in FIG. 1, BS <1> is in the master device 20 and RS <100> is in a position of stably communicating with the master device 20 in one hop, and RS <101>, RS <102> and RS <103 > When located in the asymmetric wireless output area (A) of this problem, as shown in FIG. 2, the first row of hops is 1 in the internal uplink table of RS, and the address of BS 1 is registered as the destination address (RSu) as the top priority. It can be seen that among the two hops, RS <102> and RS <103> are registered in a lower order in the order of lower RSSI.

공개특허공보 제10-2013-0130534호(2013.12.02), 무선 분산 시스템을 이용한 메쉬 네트워크.Publication No. 10-2013-0130534 (2013.12.02), a mesh network using a wireless distributed system.

본 발명은 상술한 문제점을 해결하기 위하여 창출된 것으로, 본 발명의 목적은 마스터 장치와 엔드노드 장치간에 무선 입출력이 비대칭적인 무선출력 환경에서 라우팅 테이블을 안정시켜 송신실패를 최소화함으로써 통신성능을 극대화할 수 있는 비대칭 무선출력 환경에서의 메쉬네트워크 시스템을 제공하는 것에 있다.The present invention was created to solve the above-described problem, and the object of the present invention is to maximize communication performance by stabilizing the routing table in a wireless output environment where the wireless input / output between the master device and the end node device is asymmetric, thereby minimizing transmission failure. It is to provide a mesh network system in an asymmetric wireless output environment.

본 발명의 특징에 따르면, 900MHz 대역의 무선주파수를 이용하여 상호 간에 RS(Relay Station)로 기능하면서 메쉬네트워크(MN)를 형성하며 상기 메쉬네트워크(MN)를 통해 수신되는 제어신호에 따라 동작제어되는 복수의 엔드노드 장치부(110); 및 상기 메쉬네트워크(MN)를 통해 각 엔드노드 장치부(110)와 신호연결되며 입력신호 또는 프로그래밍된 사항에 따라 각 엔드노드 장치부(110)를 구동제어하기 위한 제어신호를 출력하여 BS(Base Station)로 기능하는 마스터 장치부(120);를 포함하고, 상기 마스터 장치부(120)는 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)을 출력하며, 각 엔드노드 장치부(110)는 상기 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)이 수신되면 홉(HOP)값을 증가하여 주변의 엔드노드 장치부(110)들에게 방송하며, 수신된 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)에 포함된 홉(HOP), 시퀀스넘버(SEQ) 및 수신신호강도(RSSI)를 기준으로 업링크 테이블을 갱신하는 것을 특징으로 하는 비대칭 무선출력 환경에서의 메쉬네트워크 시스템이 제공된다.According to a feature of the present invention, by using a radio frequency in the 900MHz band functioning as a RS (Relay Station) to each other to form a mesh network (MN) and the operation control according to the control signal received through the mesh network (MN) A plurality of end node device units 110; And a signal connection to each end node device unit 110 through the mesh network (MN) and outputting a control signal for driving control of each end node device unit 110 according to an input signal or a programmed item. Station), the master device unit 120; includes, the master device unit 120 outputs a packet (Bd1-pkt) for the uplink updater, each end node device unit 110 is the uplink When the updater packet (Bd1-pkt) is received, the hop value (HOP) is increased to broadcast to the neighboring end node device units 110, and the hop included in the received uplink updater packet (Bd1-pkt) ( A mesh network system is provided in an asymmetric wireless output environment, characterized by updating the uplink table based on HOP), sequence number (SEQ), and received signal strength (RSSI).

본 발명의 다른 특징에 따르면, 상기 복수의 엔드노드 장치부(110) 중 상기 마스터 장치부(120)와 안정적으로 통신하는 특정 엔드노드 장치부(110a)에게 리피터(Repeater) 기능을 부여하여 주변의 다른 엔드노드 장치부(110)들이 리피터로 지정된 엔드노드 장치부(110a)를 통해 상기 마스터 장치부(120)와 통신하는 것을 특징으로 하는 비대칭 무선출력 환경에서의 메쉬네트워크 시스템이 제공된다.According to another feature of the present invention, a repeater function is provided to a specific end node device unit 110a stably communicating with the master device unit 120 among the plurality of end node device units 110 to provide a peripheral function. Provided is a mesh network system in an asymmetric wireless output environment, characterized in that other end node device parts (110) communicate with the master device part (120) through an end node device part (110a) designated as a repeater.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 마스터 장치부(120)는 상기 특정 엔드노드 장치부(110a)에게 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)을 방송시키기 위한 특정 명령어가 포함된 제어신호를 출력하고, 상기 특정 엔드노드 장치부(110a)는 상기 특정 명령어가 수신되면 마치 마스터 장치부(120)가 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)을 방송하는 것처럼 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)을 생성하여 방송하며, 상기 특정 엔드노드 장치부(110a)의 주변의 엔드노드 장치부(110)들은 수신된 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)에 따라 특정 엔드노드 장치부(110a)가 목적지 주소(RSu)에 등록되도록 각각의 업링크 테이블을 업데이트하여 상기 특정 엔드노드 장치부(110a)를 통해 마스터 장치부(120)와 통신하는 것을 특징으로 하는 비대칭 무선출력 환경에서의 메쉬네트워크 시스템이 제공된다.According to another feature of the present invention, the master device unit 120 outputs a control signal including a specific command for broadcasting a packet (Bd1-pkt) for an uplink updater to the specific end node device unit 110a. When the specific command is received, the specific end node device unit 110a receives the uplink updater packet (Bd1-pkt) as if the master device unit 120 broadcasts the uplink updater packet (Bd1-pkt). By generating and broadcasting, the end node device parts 110 around the specific end node device part 110a are the destination of the specific end node device part 110a according to the received uplink updater packet Bd1-pkt. The mesh network system in an asymmetric wireless output environment is characterized by updating each uplink table to be registered in the address (RSu) and communicating with the master device unit 120 through the specific end node device unit 110a. It is.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 상기 마스터 장치부(120)는, 상기 특정 엔드노드 장치부(110a)로부터 방송되는 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)에 포함된 홉 및 수신신호강도의 값을 조절하여 업링크 테이블 상에서 상기 특정 엔드노드 장치부(110a)가 등록되는 목적지 주소(RSu) 순위가 조절되어 갱신되도록 하는 것을 특징으로 비대칭 무선출력 환경에서의 메쉬네트워크 시스템이 제공된다.According to another feature of the invention, the master device unit 120, the value of the hop and received signal strength included in the uplink updater packet (Bd1-pkt) broadcast from the specific end-node device unit (110a) A mesh network system in an asymmetric wireless output environment is provided by adjusting the destination address (RSu) order in which the specific end-node device unit 110a is registered and updated on the uplink table.

본 발명의 또 다른 특징에 따르면, 각 엔드노드 장치부(110)의 업링크 테이블에는 시퀀스넘버(SEQ)를 기준으로 홉(HOP), 수신신호강도(RSSI), 목적지 주소(RSu) 및 송신실패수(FAIL) 항목이 행별로 구분되어 저장되며, 각 엔드노드 장치부(110)는 업링크 테이블에 포함된 임의 행의 목적지 주소(RSu)를 기준으로 패킷을 송신한 결과에 따라 해당 행의 송신실패수를 증감하며, 상기 송신실패수값과 지정된 비대칭 판단 기준값을 비교하여 송신실패수값이 비대칭 판단 기준값보다 작은 행의 목적지 주소(RSu)의 엔드노드 장치부(110)만 사용하여 상기 마스터 장치부(120)로 향하는 패킷을 송신하는 것을 특징으로 하는 비대칭 무선출력 환경에서의 메쉬네트워크 시스템이 제공된다.According to another feature of the present invention, in the uplink table of each end node device unit 110, a hop (HOP), a received signal strength (RSSI), a destination address (RSu), and a transmission failure are based on a sequence number (SEQ). The number (FAIL) item is stored in each row, and each end node device unit 110 transmits the corresponding row according to the result of transmitting the packet based on the destination address (RSu) of any row included in the uplink table. The number of failures is increased or decreased, and the master device unit (110) uses only the end node device 110 of the destination address (RSu) of the row in which the number of transmission failures is smaller than the asymmetric determination reference value by comparing the transmission failure value with a specified asymmetric determination reference value. Provided is a mesh network system in an asymmetric wireless output environment characterized by transmitting a packet destined for 120).

이상에서와 같이 본 발명에 의하면, 900MHz 대역의 무선주파수를 이용하여 상호간에 RS로 기능하면서 메쉬네트워크(MN)를 형성하는 복수의 엔드노드 장치부(110)는 상기 메쉬네트워크(MN)를 통해 수신되는 제어신호에 따라 동작제어되고, 상기 메쉬네트워크(MN)를 통해 각 엔드노드 장치부(110)와 신호연결되는 마스터 장치부(120)는 입력신호 또는 프로그래밍된 사항에 따라 각 엔드노드 장치부(110)를 구동제어하기 위한 제어신호를 출력하여 BS로 기능하며, 각 엔드노드 장치부(110)는 마스터 장치부(120)로부터 수신된 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)이 수신되면 홉값을 증가하여 주변의 엔드노드 장치부(110)들에게 방송하며, 수신된 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)에 포함된 홉, 시퀀스넘버 및 수신신호강도를 기준으로 업링크 테이블을 갱신함으로써, 마스터 장치부(120)와의 무선통신이 확실한 엔드노드 장치부(110a)를 통해 비대칭 무선출력 영역(A)에 위치한 엔드노드 장치부(110)의 업링크 테이블을 안정시킬 수 있으며 이로 인해 패킷의 송신실패를 최소화하여 통신성능을 극대화할 수 있다.As described above, according to the present invention, a plurality of end node device units 110 forming a mesh network (MN) while functioning as RS between each other using radio frequencies in the 900 MHz band are received through the mesh network (MN). Operation is controlled according to the control signal, and the master device unit 120, which is signal-connected to each end node device unit 110 through the mesh network (MN), is configured to control each end node device unit according to an input signal or a programmed item ( 110) outputs a control signal for driving control and functions as a BS, and each end node device 110 receives a hop value when a packet for uplink updater Bd1-pkt received from the master device 120 is received. Increasingly, it broadcasts to nearby end node device units 110, and updates the uplink table based on hops, sequence numbers and received signal strengths included in the received uplink updater packet (Bd1-pkt), thereby mastering chapter The uplink table of the end node device portion 110 located in the asymmetric wireless output area A can be stabilized through the end node device portion 110a in which wireless communication with the unit 120 is ensured, thereby preventing packet transmission failure. Communication performance can be maximized by minimizing.

도 1은 종래의 메쉬네트워크 시스템의 동작상태를 나타낸 개략도,
도 2는 도 1의 비대칭 무선출력 영역에 위치한 임의 엔드노드 장치의 업링크 테이블을 나타낸 테이블표,
도 3은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 비대칭 무선출력 환경에서의 메쉬네트워크 시스템의 구성을 나타낸 개략도,
도 4는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 메쉬네트워크 시스템의 동작상태를 나타낸 개략도,
도 5는 도 4의 비대칭 무선출력 영역에 위치한 임의 엔드노드 장치부의 업링크 테이블을 나타낸 테이블표,
도 6은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 목적지 주소를 가져오는 함수를 나타낸 플로우챠트,
도 7은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 엔드노드 장치부가 수신된 업링크 업데이터용 패킷을 처리하는 루틴을 나타낸 플로우챠트,
도 8은 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 RF 패킷의 송신 루틴을 나타낸 플로우챠트이다.1 is a schematic diagram showing an operation state of a conventional mesh network system,
2 is a table table showing an uplink table of an arbitrary end node device located in the asymmetric wireless output area of FIG. 1,
3 is a schematic diagram showing the configuration of a mesh network system in an asymmetric wireless output environment according to a preferred embodiment of the present invention,
Figure 4 is a schematic diagram showing the operating state of the mesh network system according to a preferred embodiment of the present invention,
5 is a table table showing an uplink table of an arbitrary end node device located in the asymmetric wireless output area of FIG. 4,
6 is a flowchart showing a function for obtaining a destination address according to a preferred embodiment of the present invention,
7 is a flowchart illustrating a routine for processing a packet for an uplink updater received by an end node device according to a preferred embodiment of the present invention,
8 is a flowchart illustrating a routine for transmitting an RF packet according to a preferred embodiment of the present invention.

상술한 본 발명의 목적, 특징들 및 장점은 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해질 것이다. 이하, 본 발명의 바람직한 실시예를 첨부한 도면에 의거하여 설명하면 다음과 같다.The objects, features and advantages of the present invention described above will become more apparent through the following detailed description. Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings.

본 발명의 바람직한 실시예에 따른 메쉬네트워크 시스템은 마스터 장치부(120)와 엔드노드 장치부(110)간에 무선 입출력이 비대칭적인 무선출력 환경에서 라우팅 테이블을 안정시켜 송신실패를 최소화함으로써 통신성능을 극대화하기 위한 시스템으로서, 도 3에 도시된 바와 같이 복수의 엔드노드 장치부(110) 및 마스터 장치부(120)를 포함한다.The mesh network system according to a preferred embodiment of the present invention maximizes communication performance by minimizing transmission failure by stabilizing the routing table in a wireless output environment in which wireless input / output between the master device unit 120 and the end node device unit 110 is asymmetric. As a system for the following, as shown in Figure 3 includes a plurality of end node device 110 and the master device unit 120.

먼저, 상기 복수의 엔드노드 장치부(110)는 사물에 장착되어 고유의 IoT 기능에 따라 지정된 물리적 변화를 감지한 감지신호를 출력하는 노드로서, 900MHz 대역의 무선주파수를 이용하여 상호 간에 RS(Relay Station)로 기능하면서 메쉬네트워크(MN)를 형성하며 상기 메쉬네트워크(MN)를 통해 수신되는 제어신호에 따라 IoT 기능이 동작제어된다.First, the plurality of end node device units 110 are mounted on an object and outputs a detection signal that senses a physical change designated according to a unique IoT function, and uses a radio frequency in the 900 MHz band to reciprocate RS (Relay). Station), forming a mesh network (MN), and controlling the IoT function according to a control signal received through the mesh network (MN).

여기서, 상기 고유의 IoT 기능은 IoT 시스템을 통해 구현하고자 하는 사물인터넷 서비스 기능으로서 방범기능, 화재감지기능, 도난 및 분실방지 기능 등과 같이 다양한 서비스 기능을 포함할 수 있다. 따라서, 상기 물리적 변화는 구현하고자 하는 IoT 기능에 따라 달라지며 방범기능일 경우 물체나 인체가 근접 또는 접촉된 상태를 감지한 감지값의 변화, 화재감지기능일 경우 열이나 연기를 감지한 감지값의 변화, 도난 및 분실방지기능일 경우 이격거리를 감지한 감지값의 변화와 같이 다양한 물리적 상태 또는 감지신호값의 변화인 것을 의미하며, 상기 특정 사물은 각 IoT 기능을 통해 방범, 화재감지, 도난이나 분실을 방지하고자 하는 특정 물체나 대상일 수 있다.Here, the unique IoT function is an IoT service function to be implemented through an IoT system, and may include various service functions such as a security function, a fire detection function, and a theft and loss prevention function. Therefore, the physical change depends on the IoT function to be implemented, and in the case of a crime prevention function, a change in the sensed value that detects the proximity or contact of an object or a human body, or in the case of a fire detection function, of the sensed value that detects heat or smoke. In the case of change, theft and loss prevention function, it means a change in various physical states or detection signal values, such as a change in the sensed value that detects the separation distance, and the specific object is used for each IoT function to prevent crime, fire detection, theft or the like. It may be a specific object or object to prevent loss.

더불어, 900MHz 대역 통신은 2.4GHz 대역 통신보다 데이터 전송속도는 낮으나 회절성이 현저하게 우수하고 무선전화기 및 RFID용으로 이미 널리 사용이 되는 비허가 주파수이며, 특히 정부가 IoT용으로 채널들을 지정해주었고 허용 출력도 25mV로 증가되었기 때문에 그다지 빠른 데이터 전송속도가 요구되지 않는 통상의 사물인터넷을 구현하기 위한 최적의 통신수단으로 이용하기에 바람직하다.In addition, 900MHz band communication has a lower data transmission rate than 2.4GHz band communication, but has excellent diffraction characteristics and is an unlicensed frequency that is already widely used for wireless phones and RFID. In particular, the government has designated and allowed channels for IoT. Since the output is also increased to 25mV, it is preferable to use it as an optimal communication means for realizing the general Internet of Things that does not require a very fast data transmission speed.

상기 마스터 장치부(120)는 통신망을 통해 신호연결된 모니터링 서버(130)나 관리자단말(140)로부터 입력되는 입력신호에 따라 각 엔드노드 장치부(110)를 구동제어하기 위한 장치로서, 상기 메쉬네트워크(MN)를 통해 각 엔드노드 장치부(110)와 신호연결되며 입력신호 또는 프로그래밍된 사항에 따라 각 엔드노드 장치부(110)를 구동제어하기 위한 제어신호를 출력하여 BS(Base Station)으로 기능한다.The master device unit 120 is a device for driving and controlling each end node device unit 110 according to an input signal input from a monitoring server 130 or a manager terminal 140 that is signal-connected through a communication network, and the mesh network Signal is connected to each end node device unit 110 through (MN) and outputs a control signal for driving control of each end node device unit 110 according to an input signal or a programmed item to function as a base station (BS) do.

또한, 도 3에 도시된 바와 같이 상기 마스터 장치부(120)는 상기 메쉬네트워크(MN)를 통해 각 엔드노드 장치부(110)와 신호연결되는 게이트웨이(121) 및 이 게이트웨이(121)로부터 수신되는 각종 데이터를 취합하는 데이터 집중장치(122)를 포함할 수 있다. 따라서, 각 엔드노드 장치부(110)로부터 출력된 데이터는 게이트웨이(121)를 통해 데이터 집중장치(122)에 취합되고 데이터 집중장치(122)에 취합된 데이터는 통신망을 통해 연결된 모니터링 서버(130)나 관리자단말(140)을 통해 열람하거나 가공할 수 있다.In addition, as illustrated in FIG. 3, the master device unit 120 is a gateway 121 that is signally connected to each end node device unit 110 through the mesh network (MN) and is received from the gateway 121. It may include a data concentrator 122 for collecting various data. Therefore, the data output from each end node device 110 is collected in the data concentrator 122 through the gateway 121 and the data collected in the data concentrator 122 is a monitoring server 130 connected through a communication network. B. It can be viewed or processed through the administrator terminal 140.

더불어, 상기 모니터링 서버(130)나 관리자단말(140)로부터 입력된 입력신호는 데이터 집중장치(122)를 통해 게이트웨이(121)로 전달되고 게이트웨이(121)는 메쉬네트워크(MN)를 통해 지정된 엔드노드 장치부(110)에게 전달될 수 있도록 출력한다. 그리고, 복수 개의 게이트웨이(121)가 구비되어 도면에서와 같이 게이트웨이 메쉬네트워크를 형성함으로써 각 엔드노드 장치부(110)의 통달거리를 대폭 증대시킬 수 있다. 즉, 각 게이트웨이(121)의 통신가능 범위를 전체 게이트웨이의 통신영역으로 확장시킬 수 있으므로 엔드노드 장치부(110)의 동작범위를 획기적으로 증대시킬 수 있으며 통신감도를 증가시켜 데이터 인식 오류를 최소화할 수 있다.In addition, the input signal input from the monitoring server 130 or the administrator terminal 140 is transmitted to the gateway 121 through the data concentrator 122, and the gateway 121 is an end node designated through the mesh network (MN). Output so that it can be delivered to the device 110. In addition, a plurality of gateways 121 are provided to form a gateway mesh network as shown in the drawing, thereby greatly increasing the communication distance of each end node device unit 110. That is, since the communication range of each gateway 121 can be extended to the communication area of the entire gateway, the operating range of the end node device 110 can be significantly increased, and communication sensitivity is increased to minimize data recognition errors. You can.

또한, 상기 마스터 장치부(120)는 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)을 출력하며, 각 엔드노드 장치부(110)는 상기 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)이 수신되면 홉(HOP)값을 증가하여 주변의 엔드노드 장치부(110)들에게 방송하며, 수신된 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)에 포함된 홉, 시퀀스넘버(SEQ) 및 수신신호강도(RSSI)를 기준으로 업링크 테이블을 갱신하도록 동작한다.In addition, the master device unit 120 outputs an uplink updater packet (Bd1-pkt), and each end node device unit 110 receives a hop (HOP) when the uplink updater packet (Bd1-pkt) is received. ) To increase the value to broadcast to the surrounding end node device 110, based on the hop, sequence number (SEQ) and received signal strength (RSSI) included in the received uplink updater packet (Bd1-pkt) It works to update the uplink table.

이와 같은 업링크 테이블 갱신을 통해 마스터 장치부(120)와 엔드노드 장치부(110)간에 무선 입출력이 비대칭적인 무선출력 환경에서 라우팅(업링크) 테이블을 안정시켜 송신실패를 최소화함으로써 통신성능을 극대화할 수 있는데, 이는 후술되는 수동적인 방식과 자동적인 방식을 통해 구현이 가능하다. Through this update of the uplink table, the communication performance is maximized by minimizing transmission failure by stabilizing the routing (uplink) table in a wireless output environment where the wireless input / output between the master device unit 120 and the end node device unit 110 is asymmetric. It can be, it can be implemented through a manual method and an automatic method to be described later.

먼저, 수동적인 방식은 현장에서 마스터 장치부(120)와 1홉으로 안정적으로 동작하는 엔드노드 장치부(110a)를 찾은 후에 해당 엔드노드 장치부(110a)를 통해서 주변의 엔드노드 장치부(110)들이 마스터 장치부(120)와 통신이 되도록 하는 방식이다. 이를 위해, 상기 복수의 엔드노드 장치부(110) 중 상기 마스터 장치부(120)와 안정적으로 통신하는 특정 엔드노드 장치부(110a)에게 리피터(Repeater) 기능을 부여하여 주변의 다른 엔드노드 장치부(110)들이 리피터로 지정된 엔드노드 장치부(110a)를 통해 상기 마스터 장치부(120)와 통신하도록 한다.First, in the passive method, after finding the end node device portion 110a stably operating in one hop with the master device portion 120 in the field, the surrounding end node device portion 110 is passed through the corresponding end node device portion 110a. ) To communicate with the master device unit 120. To this end, a repeater function is provided to a specific end node device unit 110a stably communicating with the master device unit 120 among the plurality of end node device units 110 to provide other end node device units in the vicinity. The 110s communicate with the master device 120 through the end node device 110a designated as a repeater.

보다 구체적으로는, 상기 마스터 장치부(120)는 상기 특정 엔드노드 장치부(110a)에게 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)을 방송시키기 위한 특정 명령어가 포함된 제어신호를 출력하고, 상기 특정 엔드노드 장치부(110a)는 상기 특정 명령어가 수신되면 마치 마스터 장치부(120)가 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)을 방송하는 것처럼 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)을 생성하여 방송하며, 상기 특정 엔드노드 장치부(110a)의 주변의 엔드노드 장치부(110)들은 수신된 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)에 따라 특정 엔드노드 장치부(110a)가 목적지 주소(RSu)에 등록되도록 각각의 업링크 테이블을 업데이트하여 상기 특정 엔드노드 장치부(110a)를 통해 마스터 장치부(120)와 통신하도록 한다.More specifically, the master device unit 120 outputs a control signal including a specific command for broadcasting the uplink updater packet (Bd1-pkt) to the specific end node device unit 110a, and the specific When the specific command is received, the end node device 110a generates and broadcasts an uplink updater packet Bd1-pkt as if the master device 120 broadcasts the uplink updater packet Bd1-pkt. In particular, the end node device parts 110 around the specific end node device part 110a are assigned to the destination address RSu by the specific end node device part 110a according to the received uplink updater packet Bd1-pkt. Each uplink table is updated so as to be registered to communicate with the master device unit 120 through the specific end node device unit 110a.

여기서, 상기 마스터 장치부(120)는 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)을 방송하여 회신되는 주변의 각 엔드노드 장치부(110)들의 응답패킷을 분석하여 안정적으로 통신이 가능한 특정 엔드노드 장치부(110a)를 선정할 수 있다. 또한, 상기 마스터 장치부(120)는, 상기 특정 엔드노드 장치부(110a)로부터 방송되는 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)에 포함된 홉 및 수신신호강도의 값을 조절하여 업링크 테이블 상에서 상기 특정 엔드노드 장치부(110a)가 등록되는 목적지 주소(RSu) 순위가 조절되어 갱신되도록 할 수 있다.Here, the master device unit 120 analyzes the response packet of each end node device unit 110 that is returned by broadcasting a packet (Bd1-pkt) for the uplink updater, thereby enabling a specific end node device to stably communicate. The unit 110a can be selected. In addition, the master device unit 120 adjusts the values of hop and received signal strengths included in the uplink updater packet (Bd1-pkt) broadcast from the specific end node device 110a on the uplink table. The ranking of the destination address (RSu) to which the specific end node device unit 110a is registered may be adjusted and updated.

부연하면, 도 4에는 본 발명의 바람직한 실시예에 따른 수동 리피터 지정에 의한 데이터 흐름이 도시되어 있다. 도 4를 참고하면 BS와 1홉으로 안정적으로 통신이 되는 RS<101>을 주변의 RS의 업링크 테이블에 목적지 주소(RSu)의 후보로 강제적으로 지정할 수 있다면 이 RS로 비대칭 무선출력 영역(A)의 RS들이 주변의 다른 RS들을 통하지 않고 지정된 리피터 RS를 통해서 BS와 통신할 수 있을 것이다.In other words, FIG. 4 shows a data flow by manual repeater designation according to a preferred embodiment of the present invention. Referring to FIG. 4, if RS <101>, which is stably communicating with the BS in one hop, can be forcibly designated as a candidate for a destination address (RSu) in an uplink table of a neighboring RS, this RS is an asymmetric wireless output area (A ) RSs may communicate with the BS through the designated repeater RS without passing through other RSs in the vicinity.

이를 위해, BS에서 지정된 리피터 RS(100a)로 특정 명령어를 보내는데, 지정된 RS는 이 명령어를 수신하면 마치 BS가 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)을 방송하는 것처럼 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)을 만들어서 방송한다. 이때 홉은 파라미터화하여 BS에서 보낼때 임의로 정할 수 있으며 주변의 RS들의 업링크 테이블에는 의도된 홉에 지정된 RS가 등록된다. 이때, 수신신호강도도 파라미터화하여 같은 홉이 여러 개 있을 경우 가장 앞에 위치하게 할 수 있고 측정된 수신신호강도값에 따라서 정해지게 할 수도 있다. 또한, 같은 방법으로 여러 개의 RS들을 리피터로 지정할 수도 있다.To this end, the BS sends a specific command to the designated repeater RS 100a. When the designated RS receives this command, the packet for the uplink updater Bd1- as if the BS broadcasts the packet for the uplink updater Bd1-pkt. pkt) and broadcast it. At this time, the hop can be arbitrarily determined when parameterized and transmitted from the BS, and the RS specified for the intended hop is registered in the uplink table of the neighboring RSs. At this time, the received signal strength can also be parameterized so that if there are multiple identical hops, it can be positioned at the front and can be determined according to the measured received signal strength value. In addition, multiple RSs can be designated as repeaters in the same way.

한편, 자동적인 방식은 메쉬테이블을 조정하는 방식으로 우선 엔드노드 장치부(110)가 마스터 장치부(120)로부터 직접 패킷을 수신하기는 하나, 마스터 장치부(120)가 직접 수신하지 못하는 위치 즉, 비대칭 무선출력 영역(A)에 위치하는지를 감지해서, 만일 그러한 위치에 있는 엔드노드 장치부(110)라고 판단되면 마스터 장치부(120)로 송신할 경우 마스터 장치부(120)를 목적지로 삼지 않으며, 또한 마스터 장치부(120)로부터 업링크 테이블을 만들기 위한 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)을 수신시 이를 다른 엔드노드 장치부(110)에 전달하지 않도록 하는 것이다. 이러면 시간과 통신 횟수가 늘어나면서 메쉬 테이블이 스스로 자리를 잡게 된다.On the other hand, the automatic method is a method of adjusting the mesh table. First, although the end node device 110 directly receives a packet from the master device unit 120, the master device unit 120 does not directly receive the packet. , If it is determined that it is located in the asymmetric wireless output area (A), and if it is determined that the end node device 110 in such a position, when transmitting to the master device unit 120, the master device unit 120 is not used as a destination. In addition, when receiving the uplink updater packet (Bd1-pkt) for creating an uplink table from the master device unit 120, it is to not transmit it to the other end node device unit 110. This increases the time and number of communications, and the mesh table takes its place.

이를 위해, 각 엔드노드 장치부(110)의 업링크 테이블에는 시퀀스넘버(SEQ)를 기준으로 홉(HOP), 수신신호강도(RSSI), 목적지 주소(RSu) 및 송신실패수(FAIL) 항목이 행별로 구분되어 저장되며, 각 엔드노드 장치부(110)는 업링크 테이블에 포함된 임의 행의 목적지 주소(RSu)를 기준으로 패킷을 송신한 결과에 따라 해당 행의 송신실패수를 증감하며, 상기 송신실패수값과 지정된 비대칭 판단 기준값을 비교하여 송신실패수값이 비대칭 판단 기준값보다 작은 행의 목적지 주소(RSu)의 엔드노드 장치부(110)만 사용하여 상기 마스터 장치부(120)로 향하는 패킷을 송신한다.To this end, the uplink table of each end node device 110 includes a hop (HOP), a received signal strength (RSSI), a destination address (RSu), and a transmission failure number (FAIL) based on a sequence number (SEQ). Separately stored for each row, each end node device unit 110 increases or decreases the number of transmission failures of a corresponding row according to a result of transmitting a packet based on a destination address (RSu) of an arbitrary row included in the uplink table, A packet destined for the master device unit 120 is compared using the end node unit 110 of the destination address RSu of a row in which the transmission failure number value is smaller than the asymmetric determination reference value by comparing the transmission failure value value with the specified asymmetric determination reference value. Send.

부연하면, 도 5에는 무선출력 비대칭 문제를 자동으로 해결하기 위해서 수정된 업링크 테이블이 도시되어 있다. 도 3의 테이블에 비해서 송신실패수 항목이 추가되었다. 즉, 업링크 테이블로부터 목적지 주소(RSu)를 가지고 와서 송신후 결과가 실패이면 해당 행의 송신실패수값을 1만큼 증가시킨다. 이 값을 보고 예를 들어 3 이상으로 커지면 이 RS의 위치에서는 BS까지 한 번에 신호가 가지 않는다고 판단할 수 있다. 따라서, 송신실패수 항목은 RS위 위치가 비대칭 무선출력 영역(A)에 있는지를 판단할 수 있는 중요한 변수로 작용한다.In other words, FIG. 5 shows a modified uplink table to automatically solve the wireless output asymmetry problem. The number of transmission failure items has been added as compared to the table of FIG. 3. That is, if the destination address (RSu) is taken from the uplink table and the result after transmission fails, the number of failed transmissions in the corresponding row is increased by one. Looking at this value, for example, if it becomes larger than 3, it can be determined that the signal does not go to the BS at a time from the position of this RS. Therefore, the number of transmission failure items serves as an important variable for determining whether the position on the RS is in the asymmetric wireless output area (A).

여기서, 도 6에는 상기 송신실패값을 사용하면서 목적지 주소(RSu)를 가져오는 루틴이 도시되어 있다. 즉, 송신실패값이 3보다 크면 해당 행은 무시하고 그 다음행부터 목적지를 찾는다. 또한, 도 7에는 RS가 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)를 수신한 후 처리되는 루틴이 도시되어 있다. 즉, RS가 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)을 수신했을때 업링크 테이블에서 송신실패값이 3보다 큰 값이 있으면 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)을 방송하지 않는다. 이렇게 하면 비대칭 무선출력 영역(A)에 있는 RS는 주변의 다른 RS의 업링크 테이블에 등록되지 않는다. 더불어, 도 8에는 RF 패킷을 송신시 결과에 따라 송신실패값을 가감하는 루틴이 도시되어 있다. 즉, 송신에 성공하면 해당 행의 송신실패값을 1만큼 감소시키고 실패하면 1만큼 증가시킨다.Here, FIG. 6 shows a routine for obtaining the destination address RSu while using the transmission failure value. That is, if the transmission failure value is greater than 3, the corresponding row is ignored and the destination is searched from the next row. In addition, FIG. 7 shows a routine that is processed after the RS receives the uplink updater packet (Bd1-pkt). That is, when the RS receives the uplink updater packet (Bd1-pkt) and the transmission failure value is greater than 3 in the uplink table, the uplink updater packet (Bd1-pkt) is not broadcast. In this way, the RS in the asymmetric wireless output area A is not registered in the uplink table of other RSs in the vicinity. In addition, FIG. 8 shows a routine for adding or subtracting a transmission failure value according to a result when transmitting an RF packet. That is, if the transmission is successful, the transmission failure value of the corresponding row is decreased by 1, and if it is failed, it is increased by 1.

상술한 바와 같이 RS가 비대칭 무선출력 영역(A)에 있더라도 검침 회수가 증가하면서 우선 BS로 직접 보내 송신실패되는 것이 방지됨으로써 1차적인 통신성능 개선이 이루어지고, 비대칭 무선출력 영역(A)의 RS간에는 2차 목적지 주소(RSu) 후보로 등록되지 않으므로써 2차적인 통신성능 개선이 이루어질 수 있는 것이다.As described above, even if RS is in the asymmetric wireless output area (A), as the number of meter readings increases, transmission to the BS is first prevented from being transmitted, thereby improving the primary communication performance, and RS in the asymmetric wireless output area (A) The second communication performance can be improved by not being registered as a second destination address (RSu) candidate.

이상에서 설명한 본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러가지 치환, 변형 및 변경이 가능함은 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명백할 것이다.The present invention described above is not limited by the above-described embodiments and the accompanying drawings, and various substitutions, modifications and changes are possible within the scope of the present invention without departing from the technical spirit of the present invention. It will be apparent to those who have knowledge.

110...엔드노드 장치부 120...마스터 장치부
121...게이트웨이 122...데이터 집중장치
130...모니터링 서버 140...관리자단말
A...비대칭 무선출력 영역 MN...메쉬네트워크110 ... end node device part 120 ... master device part
121 ... Gateway 122 ... Data concentrator
130 ... monitoring server 140 ... manager terminal
A ... asymmetric wireless output area MN ... mesh network

Claims (4)

900MHz 대역의 무선주파수를 이용하여 상호 간에 RS(Relay Station)로 기능하면서 메쉬네트워크(MN)를 형성하며 상기 메쉬네트워크(MN)를 통해 수신되는 제어신호에 따라 동작제어되는 복수의 엔드노드 장치부(110); 및 상기 메쉬네트워크(MN)를 통해 각 엔드노드 장치부(110)와 신호연결되며 입력신호 또는 프로그래밍된 사항에 따라 각 엔드노드 장치부(110)를 구동제어하기 위한 제어신호를 출력하여 BS(Base Station)로 기능하는 마스터 장치부(120);를 포함하고,
상기 마스터 장치부(120)는 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)을 출력하며, 각 엔드노드 장치부(110)는 상기 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)이 수신되면 홉(HOP)값을 증가하여 주변의 엔드노드 장치부(110)들에게 방송하고 수신된 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)에 포함된 홉(HOP), 시퀀스넘버(SEQ) 및 수신신호강도(RSSI)를 기준으로 업링크 테이블을 갱신하며,
상기 복수의 엔드노드 장치부(110) 중 상기 마스터 장치부(120)와 안정적으로 통신하는 특정 엔드노드 장치부(110a)에게 리피터(Repeater) 기능을 부여하여 주변의 다른 엔드노드 장치부(110)들이 리피터로 지정된 엔드노드 장치부(110a)를 통해 상기 마스터 장치부(120)와 통신하도록 하고,
상기 마스터 장치부(120)는 상기 특정 엔드노드 장치부(110a)에게 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)을 방송시키기 위한 특정 명령어가 포함된 제어신호를 출력하며, 상기 특정 엔드노드 장치부(110a)는 상기 특정 명령어가 수신되면 마치 마스터 장치부(120)가 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)을 방송하는 것처럼 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)을 생성하여 방송하고, 상기 특정 엔드노드 장치부(110a)의 주변의 엔드노드 장치부(110)들은 수신된 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)에 따라 특정 엔드노드 장치부(110a)가 목적지 주소(RSu)에 등록되도록 각각의 업링크 테이블을 업데이트하여 상기 특정 엔드노드 장치부(110a)를 통해 마스터 장치부(120)와 통신하며,
상기 마스터 장치부(120) 특정 엔드노드 장치부(110a)로부터 방송되는 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)에 포함된 홉 및 수신신호강도의 값을 조절하여 업링크 테이블 상에서 상기 특정 엔드노드 장치부(110a)가 등록되는 목적지 주소(RSu) 순위가 조절되어 갱신되도록 하는 것을 특징으로 하는 비대칭 무선출력 환경에서의 메쉬네트워크 시스템.
A plurality of end node device units forming a mesh network (MN) while functioning as a RS (Relay Station) to each other by using a radio frequency in the 900 MHz band and operating and controlling according to a control signal received through the mesh network (MN) 110); And a signal connection to each end node device unit 110 through the mesh network (MN) and outputting a control signal for driving control of each end node device unit 110 according to an input signal or a programmed item. Station) includes a master device unit 120;
The master device unit 120 outputs an uplink updater packet (Bd1-pkt), and each end node device unit 110 receives a hop (HOP) value when the uplink updater packet (Bd1-pkt) is received. By increasing the, it is broadcast to the neighboring end node devices 110 and is based on the hop (HOP), sequence number (SEQ) and received signal strength (RSSI) included in the received uplink updater packet (Bd1-pkt). Update the uplink table with
Among the plurality of end node device parts 110, a specific end node device part 110a stably communicating with the master device part 120 is given a repeater function to provide other end node device parts 110 around it. Let them communicate with the master device unit 120 through the end node device unit 110a designated as a repeater,
The master device unit 120 outputs a control signal including a specific command for broadcasting an uplink updater packet (Bd1-pkt) to the specific end node device unit 110a, and the specific end node device unit ( 110a) generates and broadcasts the uplink updater packet (Bd1-pkt) as if the master device unit 120 broadcasts the uplink updater packet (Bd1-pkt) when the specific command is received, and the specific end The end node device parts 110 around the node device part 110a are respectively configured such that the specific end node device part 110a is registered in the destination address RSu according to the received uplink updater packet Bd1-pkt. Uplink table is updated to communicate with the master device unit 120 through the specific end node device unit 110a,
The master device unit 120 adjusts the values of hops and received signal strengths included in the uplink updater packet (Bd1-pkt) broadcast from a specific end node device unit 110a to control the specific end node device on the uplink table. A mesh network system in an asymmetric wireless output environment, wherein the destination address (RSu) to which the unit 110a is registered is adjusted and updated.
삭제delete 삭제delete 900MHz 대역의 무선주파수를 이용하여 상호 간에 RS(Relay Station)로 기능하면서 메쉬네트워크(MN)를 형성하며 상기 메쉬네트워크(MN)를 통해 수신되는 제어신호에 따라 동작제어되는 복수의 엔드노드 장치부(110); 및 상기 메쉬네트워크(MN)를 통해 각 엔드노드 장치부(110)와 신호연결되며 입력신호 또는 프로그래밍된 사항에 따라 각 엔드노드 장치부(110)를 구동제어하기 위한 제어신호를 출력하여 BS(Base Station)로 기능하는 마스터 장치부(120);를 포함하고,
상기 마스터 장치부(120)는 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)을 출력하며, 각 엔드노드 장치부(110)는 상기 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)이 수신되면 홉(HOP)값을 증가하여 주변의 엔드노드 장치부(110)들에게 방송하고 수신된 업링크 업데이터용 패킷(Bd1-pkt)에 포함된 홉(HOP), 시퀀스넘버(SEQ) 및 수신신호강도(RSSI)를 기준으로 업링크 테이블을 갱신하며,
각 엔드노드 장치부(110)의 업링크 테이블에는 시퀀스넘버(SEQ)를 기준으로 홉(HOP), 수신신호강도(RSSI), 목적지 주소(RSu) 및 송신실패수(FAIL) 항목이 행별로 구분되어 저장되며,
각 엔드노드 장치부(110)는 업링크 테이블에 포함된 임의 행의 목적지 주소(RSu)를 기준으로 패킷을 송신한 결과에 따라 해당 행의 송신실패수를 증감하며, 상기 송신실패수값과 지정된 비대칭 판단 기준값을 비교하여 송신실패수값이 비대칭 판단 기준값보다 작은 행의 목적지 주소(RSu)의 엔드노드 장치부(110)만 사용하여 상기 마스터 장치부(120)로 향하는 패킷을 송신하는 것을 특징으로 하는 비대칭 무선출력 환경에서의 메쉬네트워크 시스템.A plurality of end node device units forming a mesh network (MN) while functioning as a RS (Relay Station) to each other by using a radio frequency in the 900 MHz band and operating and controlling according to a control signal received through the mesh network (MN) 110); And a signal connection to each end node device unit 110 through the mesh network (MN) and outputting a control signal for driving control of each end node device unit 110 according to an input signal or a programmed item. Station) includes a master device unit 120;
The master device unit 120 outputs an uplink updater packet (Bd1-pkt), and each end node device unit 110 receives a hop (HOP) value when the uplink updater packet (Bd1-pkt) is received. By increasing the, it is broadcast to the neighboring end node devices 110 and is based on the hop (HOP), sequence number (SEQ) and received signal strength (RSSI) included in the received uplink updater packet (Bd1-pkt). Update the uplink table with
In the uplink table of each end node device 110, hops (HOP), received signal strength (RSSI), destination address (RSu), and transmission failure number (FAIL) are classified by row based on the sequence number (SEQ). Is stored,
Each end node device 110 increases or decreases the number of transmission failures of the corresponding row according to the result of transmitting the packet based on the destination address (RSu) of any row included in the uplink table, and the specified value of the transmission failure value and the asymmetric Asymmetric, characterized in that a packet directed to the master device unit 120 is transmitted using only the end node device unit 110 of the destination address RSu of a row in which the transmission failure number value is smaller than the asymmetric judgment reference value by comparing the determination reference value. Mesh network system in wireless output environment.
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