KR102136148B1 - System, apparatus, method and program for setting start time of notification contention access period of superframe - Google Patents

System, apparatus, method and program for setting start time of notification contention access period of superframe Download PDF

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KR102136148B1 KR1020190096385A KR20190096385A KR102136148B1 KR 102136148 B1 KR102136148 B1 KR 102136148B1 KR 1020190096385 A KR1020190096385 A KR 1020190096385A KR 20190096385 A KR20190096385 A KR 20190096385A KR 102136148 B1 KR102136148 B1 KR 102136148B1
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김의직
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Abstract

The present invention relates to a power and data transmission and reception system for setting the start time of a notification contention access period (NCAP) of a complex structure superframe. According to the present invention, the power and data transmission and reception system may comprise: a plurality of sensor devices for transmitting a channel time access period (CTAP) allocation request message including at least one among a power transmission request, charging power information, residual power information, a data reception request, and received data size information; and an access point device for comparing the long and short between the fifth time length of the superframe and the sum of the first time length that has elapsed from a start time of the superframe to the current time, the second time length of the NCAP previously allocated, the third time length of the CTAP previously allocated, and the fourth time length required for CTAP allocation corresponding to the CTAP allocation request message when the CTAP allocation request message is received, and setting a start time of the NCAP based on a result of the comparison.

Description

복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 시스템, 액세스 포인트 장치, 방법 및 프로그램{System, apparatus, method and program for setting start time of notification contention access period of superframe}System, apparatus, method and program for setting start time of notification contention access period of superframe to set the start time of a notification competition access section of a composite structure superframe

본 발명은 복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 시스템, 액세스 포인트 장치, 방법 및 프로그램에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 비콘 구간, 경쟁 접근 구간 및 채널 시간 접근 구간을 포함하는 슈퍼프레임의 경쟁 접근 구간에 포함된 알림 경재 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 시스템, 액세스 포인트 장치, 방법 및 프로그램에 관한 것이다.The present invention relates to a power and data transmission/reception system, an access point device, a method and a program for setting a start time of a notification competition access section of a composite structure superframe, and more specifically, a beacon section, a competition access section and a channel time access section. It relates to a system, an access point device, a method and a program for setting the start time of the notification hardwood access section included in the competition access section of the superframe including.

최근 정보 통신 기술의 발달로 IoT(Internet of Things) 기술이 스마트 홈, 스마트 헬스 케어, 공장 자동화와 같은 다양한 분야에 적용되고 있다. 이러한 IoT 기술은 액세스 포인트 장치에 무선으로 연결되는 다수의 센서 장치들로 구성된다. 다수의 센서 장치들은 주변 환경의 변화를 감지하고 감지된 센싱 데이터를 액세스 포인트 장치로 송신한다.Recently, with the development of information and communication technology, Internet of Things (IoT) technology has been applied to various fields such as smart home, smart healthcare, and factory automation. This IoT technology consists of a number of sensor devices that are wirelessly connected to the access point device. A number of sensor devices detect changes in the surrounding environment and transmit the sensed sensing data to the access point device.

이때, 센서 장치는 일반적으로 제한된 전원 소스를 구비하고 있어, 배터리 교체와 장치 수명의 단축으로 인해 높은 유지 보수 비용을 초래한다. 이 문제를 해결하기 위해, 무선 주파수 기반의 무선 정보 및 전력 동시 전송(Simultaneous Wireless Information and Power Transfer; SWIPT) 기술이 최근 각광 받고 있다.At this time, the sensor device generally has a limited power source, resulting in high maintenance costs due to battery replacement and shortening of device life. To solve this problem, wireless frequency-based Simultaneous Wireless Information and Power Transfer (SWIPT) technology has recently been spotlighted.

SWIPT 기술에서 다수의 센서 장치들의 무선 채널에 대한 접속을 안정적으로 유지하여 원활한 전력 및 데이터 송수신을 지원하기 위해서는, 효율적인 매체 접속 제어(Medium Access Control: MAC)의 적용이 필수적이다.In SWIPT technology, effective medium access control (MAC) application is essential to maintain a stable connection to a wireless channel of multiple sensor devices to support smooth power and data transmission and reception.

원활한 SWIPT 동작을 위해, 비콘 구간(Beacon Period; BP), 경쟁 접근 구간(Contention Access Period; CAP) 및 채널 시간 접근 구간(Channel Time Access Period; CTAP)을 포함하는 복합 구조 슈퍼프레임이 적용될 수 있다. 이를 통해, 액세스 포인트 장치는 슈퍼프레임의 CTAP에서 다수의 센서 장치로 전력을 송신하거나 데이터를 송수신할 수 있다.For a smooth SWIPT operation, a composite structure superframe including a beacon period (BP), a contention access period (CAP), and a channel time access period (CTAP) may be applied. Through this, the access point device can transmit power or transmit/receive data from the CTAP of the superframe to multiple sensor devices.

하지만, 종래의 SWIPT 기술은 전력 송신과 데이터 수신에 소요되는 시간에 따라 CAP에 포함된 알림 경쟁 접근 구간(Notification Contention Access Period; NCAP)의 시작 시간을 별도로 설정하지 않음으로써, 네트워크 리소스를 최대한 활용하지 못한 상태에서 한정된 전력 및 데이터만을 송수신하는 문제점이 있다.However, the conventional SWIPT technology does not utilize network resources to the maximum by not setting the start time of the Notification Contention Access Period (NCAP) included in the CAP according to the time required for power transmission and data reception. There is a problem of transmitting and receiving only limited power and data in a failed state.

본 발명은 비콘 구간, 정규 경쟁 접근 구간과 알림 경쟁 접근 구간을 포함하는 경쟁 접근 구간 및 전력 채널 시간 접근 구간과 데이터 채널 시간 접근 구간을 포함하는 채널 시간 접근 구간을 포함하는 슈퍼프레임의 알림 경재 접근 구간의 시작 시간을 설정하여 네트워크 리소스를 최대로 활용하여 전력 및 데이터만을 송수신할 수 있는 복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 시스템을 제공할 수 있다. The present invention is a beacon interval, a regular contention access interval and a competitive access interval including a notification contention access interval, and a power channel time access interval and a data frame time access interval including a data channel time access interval. It is possible to provide a power and data transmission/reception system for setting a start time of a notification competition access section of a composite superframe capable of transmitting and receiving only power and data by maximizing utilization of network resources by setting a start time of.

본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있고, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 이해될 것이다. 또한, 본 발명의 목적 및 장점들은 특허 청구 범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.The objects of the present invention are not limited to the objects mentioned above, and other objects and advantages of the present invention not mentioned can be understood by the following description, and will be more clearly understood by the embodiments of the present invention. In addition, it will be readily appreciated that the objects and advantages of the present invention can be realized by means of the appended claims and combinations thereof.

본 발명에 따른 복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 시스템은 비콘 구간(Beacon Period; BP), 정규 경쟁 접근 구간(Regular Contention Access Period; RCAP) 및 알림 경쟁 접근 구간(Notification Contention Access Period; NCAP)을 포함하는 경쟁 접근 구간(Contention Access Period; CAP) 및 채널 시간 접근 구간(Channel Time Access Period; CTAP)을 포함하는 복합 구조 슈퍼프레임의 상기 NCAP의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 시스템으로써, 전력 송신 요청, 충전 전력 정보, 잔여 전력 정보, 데이터 수신 요청 및 수신 데이터 크기 정보 중 하나 이상이 포함된 CTAP 할당 요청 메시지를 송신하는 복수의 센서 장치; 및 상기 CTAP 할당 요청 메시지가 수신되면, 상기 슈퍼프레임의 시작 시점부터 현재 시점까지 경과된 시간의 제1 시간 길이, 이전에 할당된 상기 NCAP의 제2 시간 길이, 이전에 할당된 상기 CTAP의 제3 시간 길이 및 상기 CTAP 할당 요청 메시지에 대응되는 CTAP 할당에 필요한 시간의 제4 시간 길이의 시간 길이 합과 상기 슈퍼프레임의 제5 시간 길이 간의 장단을 비교하고, 비교 결과에 기초하여 상기 NCAP의 시작 시간을 설정하는 액세스 포인트 장치;를 포함할 수 있다. The power and data transmission/reception system for setting the start time of the notification contention access section of the composite structure superframe according to the present invention is a beacon period (BP), a regular contention access period (RCAP) and a notification contention approach Set the start time of the NCAP of a composite structure superframe including a contention access period (CAP) and a channel time access period (CTAP) including a contention access period (NCAP). A power and data transmission and reception system, comprising: a plurality of sensor devices for transmitting a CTAP allocation request message including one or more of power transmission request, charging power information, residual power information, data reception request and reception data size information; And when the CTAP allocation request message is received, the first time length of the time elapsed from the start time of the superframe to the current time point, the second time length of the previously allocated NCAP, and the third time of the previously assigned CTAP The length and time between the sum of the time length of the fourth time length of the time required for CTAP allocation corresponding to the time length and the CTAP allocation request message and the fifth time length of the superframe are compared, and the start time of the NCAP based on the comparison result It may include; an access point device for setting.

바람직하게, 상기 액세스 포인트 장치는 상기 CTAP 할당 요청 메시지의 수신에 따른 제1 대기 시간의 제6 시간 길이, 상기 CTAP 할당 요청 메시지에 대응되는 수신 확인 메시지의 송신 시간의 제7 시간 길이, 상기 CTAP에 포함된 전력 채널 시간 접근 구간(Power Channel Time Access Period; PCTAP)에 포함되며 전력이 송신되는 전력 슬롯의 제8 시간 길이 및 상기 CTAP에 포함된 데이터 채널 시간 접근 구간(Data Channel Time Access Period; DCTAP)에 포함되며 데이터가 송수신되는 데이터 슬롯의 제9 시간 길이를 산출하고, 제6 내지 제9 시간 길이를 합산하여 상기 제4 시간 길이로 산출할 수 있다. Preferably, the access point device is the sixth time length of the first waiting time according to the reception of the CTAP assignment request message, the seventh time length of the transmission time of the acknowledgment message corresponding to the CTAP assignment request message, to the CTAP Included in the included Power Channel Time Access Period (PCTAP), the eighth time length of the power slot to which power is transmitted, and the Data Channel Time Access Period (DCTAP) included in the CTAP. Included in, and calculates the ninth time length of the data slot in which data is transmitted and received, and can be calculated as the fourth time length by adding the sixth to ninth time lengths.

바람직하게, 상기 액세스 포인트 장치는 상기 시간 길이 합이 상기 제5 시간 길이 보다 짧으면, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간과 상기 슈퍼프레임의 종료 시간 간의 동일 여부를 비교하고, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간과 상기 슈퍼프레임의 종료 시간이 동일하면, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간에서 상기 제2 시간 길이, 상기 제8 시간 길이 및 상기 제9 시간 길이를 감산하여 상기 NCAP의 시작 시간을 설정할 수 있다. Preferably, the access point device compares whether the previously set NCAP start time and the superframe end time are the same if the sum of the time lengths is shorter than the fifth time length, and starts the previously set NCAP. If the time and the end time of the superframe are the same, the start time of the NCAP can be set by subtracting the second time length, the eighth time length, and the ninth time length from the previously set start time of the NCAP. .

바람직하게, 상기 액세스 포인트 장치는 상기 시간 길이 합이 상기 제5 시간 길이 보다 짧으면, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간과 상기 슈퍼프레임의 종료 시간 간의 동일 여부를 비교하고, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간과 상기 슈퍼프레임의 종료 시간이 상이하면, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간에서 상기 제8 시간 길이 및 상기 제9 시간 길이를 감산하여 상기 NCAP의 시작 시간을 설정할 수 있다. Preferably, the access point device compares whether the previously set NCAP start time and the superframe end time are the same if the sum of the time lengths is shorter than the fifth time length, and starts the previously set NCAP. If the time and the end time of the superframe are different, the start time of the NCAP can be set by subtracting the eighth time length and the ninth time length from the previously set start time of the NCAP.

바람직하게, 상기 액세스 포인트 장치는 상기 시간 길이 합이 상기 제5 시간 길이와 같거나 상기 제5 시간 길이 보다 길면, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간을 유지하여 설정할 수 있다. Preferably, the access point device may be set by maintaining the start time of the previously set NCAP when the sum of the time lengths is equal to or greater than the fifth time length.

본 발명에 따른 복합 구조 슈퍼프레임의 NCAP의 시작 시간을 설정하는 액세스 포인트 장치는 BP, RCAP 및 NCAP을 포함하는 CAP 및 CTAP을 포함하는 복합 구조 슈퍼프레임의 상기 NCAP의 시작 시간을 설정하는 액세스 포인트 장치로써, 전력 송신 요청, 충전 전력 정보, 잔여 전력 정보, 데이터 수신 요청 및 수신 데이터 크기 정보 중 하나 이상이 포함된 CTAP 할당 요청 메시지가 수신되면, 상기 슈퍼프레임의 시작 시점부터 현재 시점까지 경과된 시간의 제1 시간 길이, 이전에 할당된 상기 NCAP의 제2 시간 길이, 이전에 할당된 상기 CTAP의 제3 시간 길이 및 상기 CTAP 할당 요청 메시지에 대응되는 CTAP 할당에 필요한 시간의 제4 시간 길이의 시간 길이 합과 상기 슈퍼프레임의 제5 시간 길이 간의 장단을 비교하고, 비교 결과에 기초하여 상기 NCAP의 시작 시간을 설정하는 프로세서;를 포함할 수 있다. The access point device for setting the start time of the NCAP of the composite structure superframe according to the present invention is an access point device for setting the start time of the NCAP of the complex structure superframe including CAP and CTAP including BP, RCAP and NCAP. As, when a CTAP allocation request message including one or more of a power transmission request, charging power information, residual power information, data reception request, and reception data size information is received, the time elapsed from the start time of the superframe to the current time A first time length, a second time length of the previously allocated NCAP, a third time length of the previously assigned CTAP and a fourth time length of a time required for CTAP allocation corresponding to the CTAP allocation request message. It may include a processor for comparing the short and long between the sum and the fifth time length of the superframe, and setting the start time of the NCAP based on the comparison result.

바람직하게, 상기 프로세서는 상기 CTAP 할당 요청 메시지의 수신에 따른 제1 대기 시간의 제6 시간 길이, 상기 CTAP 할당 요청 메시지에 대응되는 수신 확인 메시지의 송신 시간의 제7 시간 길이, 상기 CTAP에 포함된 PCTAP에 포함되며 전력이 송신되는 전력 슬롯의 제8 시간 길이 및 상기 CTAP에 포함된 데이터 DCTAP에 포함되며 데이터가 송수신되는 데이터 슬롯의 제9 시간 길이를 산출하고, 제6 내지 제9 시간 길이를 합산하여 상기 제4 시간 길이로 산출할 수 있다. Preferably, the processor, the sixth time length of the first waiting time according to the reception of the CTAP assignment request message, the seventh time length of the transmission time of the acknowledgment message corresponding to the CTAP assignment request message, included in the CTAP The eighth time length of the power slot included in the PCTAP and the power is transmitted, and the ninth time length of the data slot included in the DCTAP and the data is transmitted and received, and the sixth to ninth time lengths are summed. Thus, it can be calculated as the fourth time length.

바람직하게, 상기 프로세서는 상기 시간 길이 합이 상기 제5 시간 길이 보다 짧으면, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간과 상기 슈퍼프레임의 종료 시간 간의 동일 여부를 비교하고, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간과 상기 슈퍼프레임의 종료 시간이 동일하면, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간에서 상기 제2 시간 길이, 상기 제8 시간 길이 및 상기 제9 시간 길이를 감산하여 상기 NCAP의 시작 시간을 설정할 수 있다. Preferably, when the sum of the time lengths is shorter than the fifth time length, the processor compares whether the previously set start time of the NCAP and the end time of the superframe are the same, and compares the start time of the previously set NCAP and If the end time of the superframe is the same, the start time of the NCAP can be set by subtracting the second time length, the eighth time length, and the ninth time length from the previously set start time of the NCAP.

바람직하게, 상기 프로세서는 상기 시간 길이 합이 상기 제5 시간 길이 보다 짧으면, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간과 상기 슈퍼프레임의 종료 시간 간의 동일 여부를 비교하고, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간과 상기 슈퍼프레임의 종료 시간이 상이하면, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간에서 상기 제8 시간 길이 및 상기 제9 시간 길이를 감산하여 상기 NCAP의 시작 시간을 설정할 수 있다. Preferably, when the sum of the time lengths is shorter than the fifth time length, the processor compares whether the previously set start time of the NCAP and the end time of the superframe are the same, and compares the start time of the previously set NCAP and If the end time of the superframe is different, the start time of the NCAP may be set by subtracting the eighth time length and the ninth time length from the previously set start time of the NCAP.

바람직하게, 상기 프로세서는 상기 시간 길이 합이 상기 제5 시간 길이와 같거나 상기 제5 시간 길이 보다 길면, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간을 유지하여 설정할 수 있다. Preferably, if the sum of the time lengths is equal to or greater than the fifth time length, the processor may maintain and set the start time of the previously set NCAP.

본 발명에 따른 복합 구조 슈퍼프레임의 NCAP의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 방법은 BP, RCAP 및 NCAP을 포함하는 CAP 및 CTAP을 포함하는 복합 구조 슈퍼프레임의 상기 NCAP의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 방법으로써, 복수의 센서 장치가 전력 송신 요청, 충전 전력 정보, 잔여 전력 정보, 데이터 수신 요청 및 수신 데이터 크기 정보 중 하나 이상이 포함된 CTAP 할당 요청 메시지를 송신하는 단계; 액세스 포인트 장치가 상기 슈퍼프레임의 시작 시점부터 현재 시점까지 경과된 시간의 제1 시간 길이, 이전에 할당된 상기 NCAP의 제2 시간 길이, 이전에 할당된 상기 CTAP의 제3 시간 길이 및 상기 CTAP 할당 요청 메시지에 대응되는 CTAP 할당에 필요한 시간의 제4 시간 길이의 시간 길이 합과 상기 슈퍼프레임의 제5 시간 길이 간의 장단을 비교하는 단계; 및 상기 액세스 포인트 장치가 비교 결과에 기초하여 상기 NCAP의 시작 시간을 설정하는 단계;를 포함할 수 있다. The power and data transmission/reception method for setting the start time of the NCAP of the composite structure superframe according to the present invention is the power for setting the start time of the NCAP of the composite structure superframe including CAP and CTAP including BP, RCAP and NCAP. And a data transmission/reception method, the plurality of sensor devices transmitting a CTAP allocation request message including one or more of a power transmission request, charging power information, residual power information, data reception request, and reception data size information; The first time length of the time elapsed from the start time of the superframe to the current time by the access point device, the second time length of the previously allocated NCAP, the third time length of the previously assigned CTAP and the CTAP assignment Comparing the length and length between the sum of the time lengths of the fourth time length required for CTAP allocation corresponding to the request message and the fifth time length of the superframe; And setting, by the access point device, a start time of the NCAP based on a comparison result.

본 발명에 따른 컴퓨터 프로그램은 하드웨어인 컴퓨터와 결합되어, 본 발명에 따른 복합 구조 슈퍼프레임의 NCAP의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 방법을 수행할 수 있도록 컴퓨터에서 독출가능한 기록매체에 저장될 수 있다.The computer program according to the present invention can be stored in a computer-readable recording medium so as to perform a power and data transmission and reception method for setting the start time of the NCAP of the composite structure superframe according to the present invention in combination with a computer that is hardware. have.

본 발명에 따르면, 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하여 전력 및 데이터를 송수신함으로써, 네트워크 리소스를 최대한 활용하여 전력 및 데이터를 송수신할 수 있다.According to the present invention, by setting the start time of the notification competition access section of the superframe to transmit and receive power and data, power and data can be transmitted and received by utilizing network resources as much as possible.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 시스템이 NCAP의 시작 시간을 설정하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 시스템이 이용하는 복합 구조 슈퍼프레임의 구성을 도시한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 방법이 NCAP의 시작 시간을 설정하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 시스템의 전력 및 데이터를 송수신하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.1 is a diagram illustrating the configuration of a power and data transmission and reception system for setting a start time of a notification competition access section of a composite structure superframe according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a diagram for explaining a process of setting a start time of an NCAP by a power and data transmission/reception system for setting a start time of a notification competition access section of a composite structure superframe according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a diagram illustrating the configuration of a composite structure superframe used by a power and data transmission/reception system for setting a start time of a notification competition access section of a composite structure superframe according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a process of setting a start time of an NCAP in a power and data transmission/reception method for setting a start time of a notification competition access section of a composite structure superframe according to an embodiment of the present invention.
5 is a view for explaining a process of transmitting and receiving power and data of a power and data transmission and reception system for setting a start time of a notification competition access section of a composite structure superframe according to an embodiment of the present invention.

이하, 본 발명의 다양한 실시 예가 첨부된 도면을 참조하여 기재된다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형 태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 실시 예의 다양한 변경(modification), 균등물(equivalent), 및/ 또는 대체물(alternative)을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 도면의 설명과 관련하여, 유사한 구성요소에 대 해서는 유사한 참조 부호가 사용될 수 있다. Hereinafter, various embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. However, this is not intended to limit the present invention to specific embodiments, and it should be understood that the embodiments of the present invention include various modifications, equivalents, and/or alternatives. In connection with the description of the drawings, similar reference numerals may be used for similar elements.

본 문서에서, "가진다", "가질 수 있다", "포함한다", 또는 "포함할 수 있다" 등의 표현은 해당 특징(예: 수치, 기능, 동작, 또는 부품 등의 구성요소)의 존재를 가리키며, 추가적인 특징의 존재를 배제하지 않는다. In this document, expressions such as "have", "can have", "includes", or "can contain" are the presence of the corresponding feature (eg, a component such as a numerical value, function, operation, or part). And does not exclude the presence of additional features.

본 문서에서, "A 또는 B", "A 또는/및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는/및 B 중 하나 또는 그 이상" 등의 표현 은 함께 나열된 항목들의 모든 가능한 조합을 포함할 수 있다. 예를 들면, "A 또는 B", "A 및 B 중 적어도 하나", 또는 "A 또는 B 중 적어도 하나"는, (1) 적어도 하나의 A를 포함, (2) 적어도 하나의 B를 포함, 또는(3) 적어도 하나의 A 및 적어도 하나의 B 모두를 포함하는 경우를 모두 지칭할 수 있다. In this document, expressions such as “at least one of A or B”, “at least one of A or/and B”, or “one or more of A or/and B” may include all possible combinations of the items listed together. . For example, “A or B”, “at least one of A and B”, or “at least one of A or B” includes (1) at least one A, (2) at least one B, Or (3) all cases including both at least one A and at least one B.

본 문서에서 사용된 "제1", "제2", "첫째", 또는 "둘째" 등의 표현들은 다양한 구성요소들을, 순서 및/또는 중 요도에 상관없이 수식할 수 있고, 한 구성요소를 다른 구성요소와 구분하기 위해 사용될 뿐 해당 구성요소들을 한정하지 않는다. 예를 들면, 제1 사용자 기기와 제2 사용자 기기는, 순서 또는 중요도와 무관하게, 서로 다른 사용자 기기를 나타낼 수 있다. 예를 들면, 본 문서에 기재된 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 바꾸어 명명될 수 있다.As used herein, expressions such as “first”, “second”, “first”, or “second” may modify various components, regardless of order and/or importance, and denote one component. It is used to distinguish from other components, but does not limit the components. For example, the first user device and the second user device may indicate different user devices regardless of order or importance. For example, the first component may be referred to as a second component without departing from the scope of rights described in this document, and similarly, the second component may also be referred to as a first component.

어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성요소(예: 제2 구성요소)에 "(기능적으로 또는 통신적으로) 연결되어((operatively or communicatively) coupled with/to)" 있다거나 "접속되어(connected to)" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소가 상기 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나, 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)를 통하여 연결될 수 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소(예: 제1 구성요소)가 다른 구성 요소(예: 제2 구성요소)에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 상기 어떤 구성요소와 상기 다른 구성요소 사이에 다른 구성요소(예: 제3 구성요소)가 존재하지 않는 것으로 이해될 수 있다. Some component (eg, first component) is "(functionally or communicatively) coupled with/to" another component (eg, second component), or " When referred to as "connected to", it should be understood that any of the above components may be directly connected to the other component or may be connected through another component (eg, a third component). On the other hand, when it is mentioned that a component (eg, a first component) is “directly connected” or “directly connected” to another component (eg, a second component), the component may be It can be understood that other components (eg, the third component) do not exist between the other components.

본 문서에서 사용된 표현 "~하도록 구성된(또는 설정된)(configured to)"은 상황에 따라, 예를 들면, "~에 적합 한(suitable for)", "~하는 능력을 가지는(having the capacity to)", "~하도록 설계된(designed to)", "~하도록 변경된(adapted to)", "~하도록 만들어진(made to)", 또는 "~를 할 수 있는(capable of)"과 바꾸어 사용될 수 있다. 용어 "~하도록 구성(또는 설정)된"은 하드웨어적으로 "특별히 설계된(specifically designed to)"것만을 반드시 의미하지 않을 수 있다. 대신, 어떤 상황에서, "~하도록 구성된 장치"라는 표현은, 그 장치가 다른 장치 또는 부품들과 함께 "~할 수 있는" 것을 의미할 수 있다. 예를 들면, 문구 "A, B, 및 C를 수행하도록 구성 (또는 설정)된 프로세서"는 해당 동작을 수행하기 위한 전용 프로세서(예: 임베디드 프로세서), 또는 메모리에 저장된 하나 이상의 소프트웨어 프로그램들을 실행함으로써, 해당 동작들을 수행할 수 있는 범용 프로세서 (generic-purpose processor)(예: CPU 또는 application processor)를 의미할 수 있다. As used herein, the expression "configured to (or configured)" depends on the context, for example, "having the capacity to" )", "designed to", "adapted to", "made to", or "capable of" . The term "configured (or set) to" may not necessarily mean only "specifically designed to" in hardware. Instead, in some situations, the expression "device configured to" may mean that the device "can" with other devices or parts. For example, the phrase “processors configured (or set) to perform A, B, and C” may be performed by executing a dedicated processor (eg, an embedded processor) to perform the operation, or one or more software programs stored in memory. , It may mean a general-purpose processor (eg, CPU or application processor) capable of performing the corresponding operations.

본 문서에서 사용된 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한 정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 컨텍스트 상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 문서에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 문서에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은 관련 기술의 컨텍스트 상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 문서에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 문서에서 정의된 용어일지라도 본 문서의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다. The terms used in this document are only used to describe specific embodiments, and may not be intended to limit the scope of other embodiments. Singular expressions may include plural expressions, unless the context clearly indicates otherwise. Terms used herein, including technical or scientific terms, may have the same meaning as commonly understood by a person skilled in the art described in this document. Among the terms used in this document, terms defined in the general dictionary may be interpreted as having the same or similar meanings in the context of the related art, and in an ideal or excessively formal sense, unless explicitly defined in this document. Is not interpreted. In some cases, even terms defined in this document cannot be interpreted to exclude embodiments of this document.

도 1은 본 발명의 일 실시 예에 따른 복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 시스템(10, 이하 '송수신 시스템'이라 함)의 구성을 도시한 도면이다.FIG. 1 is a diagram illustrating a configuration of a power and data transmission/reception system (hereinafter referred to as “transmission/reception system”) for setting a start time of a notification competition access section of a composite structure superframe according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 송수신 시스템(10)은 액세스 포인트 장치(100) 및 복수의 센서 장치(200)를 포함할 수 있다.Referring to FIG. 1, the transmission/reception system 10 may include an access point device 100 and a plurality of sensor devices 200.

송수신 시스템(10)은 중앙의 액세스 포인트 장치(100)에 모든 복수의 센서 장치(200)가 접속된 스타형 토폴로지 구조일 수 있다.The transmission/reception system 10 may be a star topology structure in which all the plurality of sensor devices 200 are connected to the central access point device 100.

액세스 포인트 장치(100)는 복수의 센서 장치(200)로부터 수신된 전력 송신 요청 및 데이터 수신 요청 각각에 기초하여 전력 송신 및 데이터 수신을 위한 자원을 할당한다.The access point device 100 allocates resources for power transmission and data reception based on each of the power transmission request and data reception request received from the plurality of sensor devices 200.

이때, 액세스 포인트 장치(100)는 복수의 센서 장치(200)로 전력을 송신하고, 복수의 센서 장치(200)로부터 데이터를 수신하거나 복수의 센서 장치(200)로 데이터를 송신할 수 있다.In this case, the access point device 100 may transmit power to the plurality of sensor devices 200, receive data from the plurality of sensor devices 200, or transmit data to the plurality of sensor devices 200.

한편, 액세스 포인트 장치(100)는 복수의 센서 장치(200)와 반이중 모드로 작동할 수 있다. 즉, 액세스 포인트 장치(100)와 복수의 센서 장치(200) 간에는 업 링크와 다운 링크가 동시에 수행되지 않을 수 있다.Meanwhile, the access point device 100 may operate in a half-duplex mode with the plurality of sensor devices 200. That is, the uplink and downlink may not be simultaneously performed between the access point device 100 and the plurality of sensor devices 200.

일 실시 예에서, 액세스 포인트 장치(100)는 하이브리드 액세스 포인트일 수 있으며, 복수의 센서 장치(200)는 주변 환경을 센싱한 센싱 데이터를 액세스 포인트 장치(100)로 송신하는 센서일 수 있다.In one embodiment, the access point device 100 may be a hybrid access point, and the plurality of sensor devices 200 may be sensors that transmit sensing data sensing the surrounding environment to the access point device 100.

한편, 송수신 시스템(10)은 전력 및 데이터를 송수신하기 위해 시간 분할 방식을 사용하는 시간분할 SWIPT(이하, TS SWIPT) 방식을 이용할 수 있다.Meanwhile, the transmission/reception system 10 may use a time division SWIPT (hereinafter, TS SWIPT) method using a time division method for transmitting and receiving power and data.

도 2는 본 발명의 일 실시 예에 따른 송수신 시스템(10)이 NCAP의 시작 시간을 설정하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.2 is a diagram for explaining a process of setting the start time of the NCAP by the transmitting and receiving system 10 according to an embodiment of the present invention.

도 2를 더 참조하면, 액세스 포인트 장치(100)는 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간(Notification Contention Access Period; NCAP)의 시작 시간을 설정할 수 있다.2, the access point device 100 may set a start time of a notification contention access period (NCAP) of a superframe.

여기서, 슈퍼프레임은 비콘 구간(Beacon Period; BP), 경쟁 접근 구간(Contention Access Period; CAP) 및 채널 시간 접근 구간(Channel Time Access Period; CTAP)을 포함할 수 있다.Here, the superframe may include a beacon period (BP), a contention access period (CAP), and a channel time access period (CTAP).

여기서, CAP은 정규 경쟁 접근 구간(Regular Contention Access Period; RCAP) 및 알림 경쟁 접근 구간(Notification Contention Access Period; NCAP)을 포함할 수 있다.Here, the CAP may include a regular contention access period (RCAP) and a notification contention access period (NCAP).

또한, CTPA은 전력 채널 시간 접근 구간(Power Channel Time Access Period; PCTAP) 및 데이터 채널 시간 접근 구간(Data Channel Time Access Period; DCTAP)을 포함할 수 있다.In addition, the CTPA may include a power channel time access period (PCTAP) and a data channel time access period (DCTAP).

PCTAP은 전력이 액세스 포인트 장치(100)에서 복수의 센서 장치(200)로 송신되는 복수의 전력 슬롯을 포함할 수 있고, DCTAP은 데이터가 복수의 센서 장치(200)에서 액세스 포인트 장치(100)로 송신되는 복수의 데이터 슬롯을 포함할 수 있다.PCTAP may include a plurality of power slots in which power is transmitted from the access point device 100 to the plurality of sensor devices 200, and DCTAP may include data from a plurality of sensor devices 200 to the access point device 100. It may include a plurality of data slots to be transmitted.

액세스 포인트 장치(100)는 CTAP 할당 요청 메시지가 수신되면, 슈퍼프레임의 시작 시점부터 현재 시점까지 경과된 시간의 제1 시간 길이(TCurrent), 이전에 할당된 NCAP의 제2 시간 길이(LNCAP), 이전에 할당된 CTAP의 제3 시간 길이(LCTAP) 및 CTAP 할당 요청 메시지에 대응되는 CTAP 할당에 필요한 시간의 제4 시간 길이(L4)의 시간 길이 합과 슈퍼프레임의 제5 시간 길이(LSuperframe) 간의 장단을 비교하고, 비교 결과에 기초하여 NCAP의 시작 시간(STNCAP)을 설정할 수 있다.When the CTAP allocation request message is received, the access point device 100 receives the first time length (T Current ) of the time elapsed from the start time of the superframe to the current time point, and the second time length of the previously allocated NCAP (L NCAP ), the sum of the time lengths of the third time length of the previously allocated CTAP (L CTAP ) and the fourth time length (L4) of the time required for CTAP allocation corresponding to the CTAP allocation request message, and the fifth time length of the superframe ( L Superframe ), and the start time of the NCAP (ST NCAP ) can be set based on the comparison result.

여기서, 초기에 제1 시간 길이(TCurrent) 및 제3 시간 길이(LCTAP)는 "0"으로 설정되고, NCAP의 시작 시간(STNCAP)은 제5 시간 길이(LSuperframe)와 동일하게 설정되고, NCAP의 제2 시간 길이(LNCAP)는 NCAP의 제2 대기 시간의 제16 시간 길이(LTxOffset1)와 CTAP 할당 알림 메시지 송신 구간의 제17 시간 길이(LCTAPAN)의 합으로 설정될 수 있다.Here, the first time length (T Current ) and the third time length (L CTAP ) are initially set to “0”, and the start time of the NCAP (ST NCAP ) is set equal to the fifth time length (L Superframe ). The second time length of the NCAP (L NCAP ) may be set as the sum of the 16th time length (L TxOffset1 ) of the second waiting time of the NCAP and the 17th time length (L CTAPAN ) of the CTAP allocation notification message transmission interval. have.

우선, 액세스 포인트 장치(100)는 CTAP 할당 요청 메시지가 수신되면, CTAP 할당 요청 메시지의 수신에 따른 제1 대기 시간의 제6 시간 길이(LSIFS1), CTAP 할당 요청 메시지에 대응되는 수신 확인 메시지의 송신 시간의 제7 시간 길이(LAck1), 전력 슬롯의 제8 시간 길이(LPSOLT) 및 데이터 슬롯의 제9 시간 길이(LDSOLT)를 산출할 수 있다.First, when the CTAP assignment request message is received, the access point device 100 receives the sixth time length (L SIFS1 ) of the first waiting time according to the reception of the CTAP assignment request message, and the reception confirmation message corresponding to the CTAP assignment request message. can calculate the transmission time 7 times length (L Ack1), power eighth time length (L PSOLT) and 9 times the length (L DSOLT) of data slots of the slot.

구체적으로, 액세스 포인트 장치(100)는 전력 슬롯의 제3 대기 시간의 제10 시간 길이(LTXOffset2)와 전력 슬롯의 전력 송신 구간의 제11 시간 길이(LPower)를 산출하고, 제10 시간 길이(LTXOffset2)와 제11 시간 길이(LPower)를 합산하여 전력 슬롯의 제8 시간 길이(LPSOLT)를 산출할 수 있다.Specifically, the access point device 100 calculates the tenth time length (L TXOffset2 ) of the third waiting time of the power slot and the eleventh time length (L Power ) of the power transmission section of the power slot, and the tenth time length The eighth time length L PSOLT of the power slot may be calculated by adding (L TXOffset2 ) and the eleventh time length (L Power ).

이때, 액세스 포인트 장치(100)는 충전 요구 전력 정보와 시간당 충전 전력 정보 각각이 나타내는 전력의 비율을 이용하여 제11 시간 길이(LPower)를 산출할 수 있다.In this case, the access point device 100 may calculate the eleventh time length L Power by using the ratio of the power required by each of the charging request power information and the charging power information per hour.

여기서, 충전 요구 전력 정보는 센서 장치(200)에 충전이 요구되는 전력을 나타내는 정보이고, 시간당 충전 전력 정보는 센서 장치(200)에 1초당 충전 가능한 전력을 나타내는 정보일 수 있다.Here, the charging request power information may be information indicating power required to be charged to the sensor device 200, and the charging power per hour information may be information indicating power that can be charged per second to the sensor device 200.

액세스 포인트 장치(100)는 하기의 수학식 1을 이용하여 제11 시간 길이(LPower)를 산출할 수 있다.The access point device 100 may calculate the eleventh time length L Power using Equation 1 below.

Figure 112019081105560-pat00001
Figure 112019081105560-pat00001

여기서, Li Power는 인덱스가 i인 센서 장치에 대응되는 전력 슬롯의 전력 송신 구간의 제11 시간 길이이고, Pi는 인덱스가 i인 센서 장치의 충전 요구 전력 정보가 나타내는 충전 요구 전력이고, PHE는 시간당 충전 전력 정보가 나타내는 시간당 충전 전력이고, di는 액세스 포인트 장치와 인덱스가 i인 센서 장치 간의 거리이고, α는 경로 손실 파라미터이고, h는 액세스 포인트 장치에서 센서 장치로의 전파 전력 이득 상수이고, PTx는 액세스 포인트 장치의 송신 전력이고, RSSIi는 인덱스가 i인 센서 장치의 수신 신호 강도 표시자이고, A는 1미터 거리에서의 수신 신호 강도이다.Here, L i Power is the eleventh time length of the power transmission section of the power slot corresponding to the sensor device having the index i , P i is the charging request power indicated by the charging request power information of the sensor device having the index i, P HE is the charging power per hour indicated by the charging power per hour information, d i is the distance between the access point device and the sensor device with index i, α is the path loss parameter, and h is the propagation power gain from the access point device to the sensor device. Is a constant, P Tx is the transmit power of the access point device, RSSI i is the received signal strength indicator of the sensor device with index i, and A is the received signal strength at 1 meter distance.

한편, 액세스 포인트 장치(100)는 데이터 슬롯의 제4 대기 시간의 제12 시간 길이(LTXOffset3), 데이터 슬롯의 데이터 수신 구간의 제13 시간 길이(LData), 데이터 수신에 따른 제5 대기 시간의 제14 시간 길이(LSIFS2), 데이터 수신에 대응되는 수신 확인 메시지의 송신 시간의 제15 시간 길이(LAck2)를 산출하고, 제12 시간 길이(LTXOffset3), 제13 시간 길이(LData), 제14 시간 길이(LSIFS2) 및 제15 시간 길이(LAck2)를 합산하여 데이터 슬롯의 제9 시간 길이(LDSOLT)를 산출할 수 있다.On the other hand, the access point device 100 is the 12th length of the fourth waiting time of the data slot (L TXOffset3 ), the 13th length of the data receiving interval of the data slot (L Data ), and the fifth waiting time according to the data reception The 14th time length (L SIFS2 ), the 15th time length (L Ack2 ) of the transmission time of the acknowledgment message corresponding to data reception is calculated, and the 12th time length (L TXOffset3 ) and the 13th time length (L Data ), the 14th time length (L SIFS2 ) and the 15th time length (L Ack2 ) may be added to calculate the ninth time length (L DSOLT ) of the data slot.

이때, 액세스 포인트 장치(100)는 수신 데이터 크기 정보가 나타내는 수신 데이터 크기와 데이터 송신 속도를 이용하여 제13 시간 길이(LData)를 산출할 수 있다.At this time, the access point device 100 may calculate the thirteenth time length L Data using the received data size and the data transmission rate indicated by the received data size information.

여기서, 수신 데이터 크기 정보는 센서 장치(200)에서 액세스 포인트 장치(100)로 송신되는 데이터의 크기를 나타내는 정보일 수 있다.Here, the received data size information may be information indicating the size of data transmitted from the sensor device 200 to the access point device 100.

액세스 포인트 장치(100)는 하기의 수학식 2를 이용하여 제13 시간 길이(LData)를 산출할 수 있다.The access point device 100 may calculate the thirteenth time length L Data using Equation 2 below.

Figure 112019081105560-pat00002
Figure 112019081105560-pat00002

여기서, Li Data는 인덱스가 i인 센서 장치에 대응되는 데이터 슬롯의 데이터 수신 구간의 제13 시간 길이이고, DSi는 인덱스가 i인 센서 장치로부터 액세스 포인트 장치가 수신하는 데이터의 크기이고, data rate는 센서 장치와 액세스 포인트 장치 간의 데이터 전송 속도일 수 있다.Here, L i Data is the thirteenth time length of the data receiving section of the data slot corresponding to the sensor device having the index i , DS i is the size of data received by the access point device from the sensor device having the index i, data The rate may be a data transmission rate between the sensor device and the access point device.

이후, 액세스 포인트 장치(100)는 제6 시간 길이(LSIFS1), 제7 시간 길이(LAck1), 제8 시간 길이(LPSOLT) 및 제9 시간 길이(LDSOLT)를 합산하여 제4 시간 길이(L4)으로 산출할 수 있다.Thereafter, the access point device 100 adds the sixth time length L SIFS1 , the seventh time length L Ack1 , the eighth time length L PSOLT , and the ninth time length L DSOLT for the fourth time. It can be calculated by the length L4.

액세스 포인트 장치(100)는 제1 시간 길이(TCurrent), 제2 시간 길이(LNCAP), 제3 시간 길이(LCTAP) 및 제4 시간 길이(L4)의 시간 길이 합과 제5 시간 길이(LSuperframe) 간의 장단을 비교한 후, 시간 길이 합이 제5 시간 길이(LSuperframe) 보다 짧으면, 이전에 설정된 NCAP의 시작 시간과 슈퍼프레임의 종료 시간 간의 동일 여부를 비교할 수 있다.The access point device 100 includes a sum of time lengths of a first time length (T Current ), a second time length (L NCAP ), a third time length (L CTAP ), and a fourth time length (L4) and a fifth time length After comparing the long and short between (L Superframe ), if the sum of the time lengths is shorter than the fifth time length (L Superframe ), it may be compared whether the previously set NCAP start time and the superframe end time are the same.

액세스 포인트 장치(100)는 이전에 설정된 NCAP의 시작 시간과 슈퍼프레임의 종료 시간이 동일하면, 이전에 설정된 NCAP의 시작 시간에서 제2 시간 길이(LNCAP), 제8 시간 길이(LPSOLT) 및 제9 시간 길이(LDSOLT)를 감산하여 NCAP의 시작 시간(STNCAP)을 설정할 수 있다.If the start time of the previously set NCAP and the end time of the superframe are the same, the access point device 100 has a second time length (L NCAP ), an eighth time length (L PSOLT ), and a start time of the previously set NCAP. The start time of the NCAP (ST NCAP ) may be set by subtracting the ninth time length L DSOLT .

반대로, 액세스 포인트 장치(100)는 이전에 설정된 NCAP의 시작 시간과 슈퍼프레임의 종료 시간이 동일하지 않으면, 이전에 설정된 NCAP의 시작 시간에서 제8 시간 길이(LPSOLT) 및 제9 시간 길이(LDSOLT)만을 감산하여 NCAP의 시작 시간(STNCAP)을 설정할 수 있다.Conversely, if the start time of the previously set NCAP and the end time of the superframe are not the same, the access point device 100 has an eighth time length (L PSOLT ) and a ninth time length (L) from the previously set NCAP start time. DSOLT ) can be subtracted to set the start time of NCAP (ST NCAP ).

한편, 액세스 포인트 장치(100)는 제1 시간 길이(TCurrent), 제2 시간 길이(LNCAP), 제3 시간 길이(LCTAP) 및 제4 시간 길이(L4)의 시간 길이 합과 제5 시간 길이(LSuperframe) 간의 장단을 비교한 후, 시간 길이 합이 제5 시간 길이(LSuperframe)와 같거나 제5 시간 길이(LSuperframe) 보다 길면, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간을 유지하여 설정할 수 있다.On the other hand, the access point device 100 is the first time length (T Current ), the second time length (L NCAP ), the third time length (L CTAP ) and the fourth time length (L4) of the sum of the time length and the fifth After comparing the long and short between the time length (L Superframe ), if the sum of the time length is equal to the fifth time length (L Superframe ) or longer than the fifth time length (L Superframe ), the previously set start time of the NCAP is maintained. Can be set.

도 3은 본 발명의 일 실시 예에 따른 송수신 시스템(10)이 이용하는 복합 구조 슈퍼프레임의 구성을 도시한 도면이다.3 is a view showing the configuration of a composite superframe structure used by the transmission/reception system 10 according to an embodiment of the present invention.

도 3을 더 참조하면, 슈퍼프레임은 BP, CAP 및 CTAP을 포함할 수 있다.3, the superframe may include BP, CAP and CTAP.

BP은 비콘 프레임이 액세스 포인트 장치(100)에서 복수의 센서 장치(200)로 송신되는 구간일 수 있다.The BP may be a section in which the beacon frame is transmitted from the access point device 100 to the plurality of sensor devices 200.

CAP은 CTAP 할당 요청 메시지가 복수의 센서 장치(200)에서 액세스 포인트 장치(100)로 송신되고, CTAP 할당 요청 메시지의 응답으로 CTAP 할당 알림 메시지가 액세스 포인트 장치(100)에서 복수의 센서 장치(200)로 송신되는 구간일 수 있다.In the CAP, a CTAP assignment request message is transmitted from the plurality of sensor devices 200 to the access point device 100, and in response to the CTAP assignment request message, a CTAP assignment notification message is sent from the access point device 100 to the plurality of sensor devices 200 ).

여기서, CTAP 할당 요청 메시지는 전력 송신 요청, 충전 요구 전력 정보, 잔여 전력 정보, 데이터 수신 요청 및 수신 데이터 크기 정보 중 하나 이상을 포함할 수 있다.Here, the CTAP allocation request message may include one or more of a power transmission request, charging request power information, residual power information, data reception request, and reception data size information.

구체적으로, CAP은 RCAP 및 NCAP을 포함할 수 있다.Specifically, the CAP may include RCAP and NCAP.

RCAP은 경쟁 방식으로 CTAP 할당을 요청하는 CTAP 할당 요청 메시지가 복수의 센서 장치(200)에서 액세스 포인트 장치(100)로 송신되고, 액세스 포인트 장치(100)에 CTAP 할당 요청 메시지가 수신된 시점으로부터 제1 대기 시간이 경과되면 수신 확인 메시지가 액세스 포인트 장치(100)에서 복수의 센서 장치(200)로 송신되는 구간일 수 있다.RCAP is a CTAP allocation request message requesting CTAP allocation in a competitive manner is transmitted from a plurality of sensor devices 200 to the access point device 100, and the access point device 100 receives a CTAP allocation request message from the point in time. When the waiting time of 1 elapses, the reception confirmation message may be a section transmitted from the access point device 100 to the plurality of sensor devices 200.

여기서, 제1 대기 시간은 Short Interframe Space(SIFS)일 수 있다.Here, the first waiting time may be Short Interframe Space (SIFS).

NCAP은 NCAP의 시작 시간으로부터 제2 대기 시간이 경과되면 CTAP의 할당을 알리는 CTAP 할당 알림 메시지가 액세스 포인트 장치(100)에서 복수의 센서 장치(200)로 송신되는 구간일 수 있다.The NCAP may be a section in which a CTAP allocation notification message informing a CTAP allocation is transmitted from the access point device 100 to the plurality of sensor devices 200 when the second waiting time elapses from the start time of the NCAP.

여기서, 제2 대기 시간은 수신 준비 및 보호 시간에 사용되는 대기 시간인 Tx Offset일 수 있다.Here, the second waiting time may be a Tx Offset that is a waiting time used for reception preparation and protection time.

한편, CTPA은 전력 및 데이터가 액세스 포인트 장치(100)와 복수의 센서 장치(200) 간에 송수신되는 구간일 수 있다.Meanwhile, the CTPA may be a section in which power and data are transmitted and received between the access point device 100 and the plurality of sensor devices 200.

구체적으로, CTPA은 PCTAP 및 DCTAP을 포함할 수 있다.Specifically, CTPA may include PCTAP and DCTAP.

PCTAP은 전력이 액세스 포인트 장치(100)에서 복수의 센서 장치(200)로 송신되는 복수의 전력 슬롯을 포함할 수 있다. 복수의 전력 슬롯 각각은 시작 시점으로부터 제3 대기 시간이 경과되면 액세스 포인트 장치(100)에서 복수의 센서 장치(200) 중 어느 하나의 센서 장치(200)로 전력이 송신되는 구간일 수 있다.The PCTAP may include a plurality of power slots in which power is transmitted from the access point device 100 to the plurality of sensor devices 200. Each of the plurality of power slots may be a section in which power is transmitted from the access point device 100 to any one of the plurality of sensor devices 200 when the third waiting time elapses from the start time.

여기서, 제3 대기 시간은 수신 준비 및 보호 시간에 사용되는 대기 시간인 Tx Offset일 수 있다.Here, the third waiting time may be a Tx Offset that is a waiting time used for reception preparation and protection time.

DCTAP은 데이터가 복수의 센서 장치(200)에서 액세스 포인트 장치(100)로 송신되는 복수의 데이터 슬롯을 포함할 수 있다. 복수의 데이터 슬롯 각각은 시작 시점으로부터 제4 대기 시간이 경과되면 복수의 센서 장치(200) 중 어느 하나의 센서 장치(200)에서 액세스 포인트 장치(100)로 데이터가 송신되는 구간일 수 있다. 여기서, 제4 대기 시간은 수신 준비 및 보호 시간에 사용되는 대기 시간인 Tx Offset일 수 있다.The DCTAP may include a plurality of data slots through which data is transmitted from the plurality of sensor devices 200 to the access point device 100. Each of the plurality of data slots may be a section in which data is transmitted from any one of the plurality of sensor devices 200 to the access point device 100 when the fourth waiting time elapses from the start time. Here, the fourth waiting time may be a Tx Offset that is a waiting time used for reception preparation and protection time.

또한, 복수의 데이터 슬롯 각각은 액세스 포인트 장치(100)에 데이터가 수신된 시점으로부터 제5 대기 시간이 경과되면 수신 확인 메시지가 액세스 포인트 장치(100)에서 복수의 센서 장치(200)로 송신되는 구간일 수 있다.In addition, each of the plurality of data slots is a section in which an acknowledgment message is transmitted from the access point device 100 to the plurality of sensor devices 200 when the fifth waiting time elapses from the time when data is received by the access point device 100. Can be

여기서, 제5 대기 시간은 Short Interframe Space(SIFS)일 수 있다.Here, the fifth waiting time may be Short Interframe Space (SIFS).

한편, 복수의 전력 슬롯 간의 전력 송신 순위 및 복수의 데이터 슬롯 간의 데이터 수신 순위는 액세스 포인트 장치(100)에 의해 결정되고, NCAP의 시작 시간은 액세스 포인트 장치(100)에 의해 설정될 수 있다.Meanwhile, the power transmission rank between a plurality of power slots and the data reception rank between a plurality of data slots are determined by the access point device 100, and the start time of the NCAP can be set by the access point device 100.

도 4는 본 발명의 일 실시 예에 따른 복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 방법이 NCAP의 시작 시간을 설정하는 과정을 설명하기 위한 순서도이다.4 is a flowchart illustrating a process of setting a start time of an NCAP by a power and data transmission and reception method for setting a start time of a notification competition access section of a composite structure superframe according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, S1 단계에서, 복수의 센서 장치가 전력 송신 요청, 충전 전력 정보, 잔여 전력 정보, 데이터 수신 요청 및 수신 데이터 크기 정보 중 하나 이상이 포함된 CTAP 할당 요청 메시지를 송신한다.Referring to FIG. 4, in step S1, a plurality of sensor devices transmits a CTAP allocation request message including one or more of power transmission request, charging power information, residual power information, data reception request, and reception data size information.

S2 단계에서, 액세스 포인트 장치가 슈퍼프레임의 시작 시점부터 현재 시점까지 경과된 시간의 제1 시간 길이, 이전에 할당된 NCAP의 제2 시간 길이, 이전에 할당된 CTAP의 제3 시간 길이 및 CTAP 할당 요청 메시지에 대응되는 CTAP 할당에 필요한 시간의 제4 시간 길이의 시간 길이 합과 슈퍼프레임의 제5 시간 길이 간의 장단을 비교한다.In step S2, the access point device is the first time length of the time elapsed from the start time of the superframe to the current time point, the second time length of the previously allocated NCAP, the third time length of the previously allocated CTAP and the CTAP allocation The length and length between the sum of the length of the fourth time of the time required for the CTAP allocation corresponding to the request message and the length of the fifth of the superframe are compared.

S3 단계에서, 액세스 포인트 장치가 비교 결과에 기초하여 NCAP의 시작 시간을 설정한다.In step S3, the access point device sets the start time of the NCAP based on the comparison result.

추가로 S3 단계에서, 액세스 포인트 장치가 시간 길이 합이 제5 시간 길이 보다 짧으면, 이전에 설정된 NCAP의 시작 시간과 슈퍼프레임의 종료 시간 간의 동일 여부를 비교하고, 이전에 설정된 NCAP의 시작 시간과 슈퍼프레임의 종료 시간이 동일하면, 이전에 설정된 NCAP의 시작 시간에서 제2 시간 길이, 제8 시간 길이 및 제9 시간 길이를 감산하여 NCAP의 시작 시간을 설정한다.In step S3, if the access point device has a time length sum shorter than the fifth time length, compares whether the previously set NCAP start time and the superframe end time are the same, and compares the previously set NCAP start time and super If the end time of the frame is the same, the start time of the NCAP is set by subtracting the second time length, the eighth time length, and the ninth time length from the previously set start time of the NCAP.

반대로, S3 단계에서, 액세스 포인트 장치가 이전에 설정된 NCAP의 시작 시간과 슈퍼프레임의 종료 시간이 상이하면, 이전에 설정된 NCAP의 시작 시간에서 제8 시간 길이 및 제9 시간 길이를 감산하여 NCAP의 시작 시간을 설정한다.Conversely, in step S3, if the access point device has a different start time from the previously set NCAP and a superframe end time, the start time of the NCAP is subtracted from the previously set NCAP start time by the eighth and ninth time length Set the time.

S3 단계에서, 액세스 포인트 장치가 시간 길이 합이 제5 시간 길이와 같거나 제5 시간 길이 보다 길면, 이전에 설정된 NCAP의 시작 시간을 유지하여 설정한다.In step S3, if the sum of time lengths is equal to or greater than the fifth time length, the access point device maintains and sets the start time of the previously set NCAP.

도 5는 본 발명의 일 실시 예에 따른 송수신 시스템(10)의 전력 및 데이터를 송수신하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.5 is a view for explaining a process of transmitting and receiving power and data of the transmitting and receiving system 10 according to an embodiment of the present invention.

도 5를 더 참조하면, 복수의 센서 장치(200)는 CAP 동안 CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) 기술을 이용하여 액세스 포인트 장치(100)로 CTAP 할당 요청 메시지를 송신할 수 있다.5, the plurality of sensor devices 200 may transmit a CTAP assignment request message to the access point device 100 using a CSMA/CA (Carrier Sense Multiple Access with Collision Avoidance) technology during CAP.

구체적으로, 복수의 센서 장치(200)는 CAP에 포함된 RCAP 동안 액세스 포인트 장치(100)로 CTAP 할당 요청 메시지를 송신하고, 액세스 포인트 장치(100)는 CTAP 할당 요청 메시지가 수신된 시점으로부터 제1 대기 시간이 경과되면 CTAP 할당 요청 메시지를 송신한 센서 장치(200)로 수신 확인 메시지를 송신할 수 있다.Specifically, the plurality of sensor devices 200 transmits a CTAP assignment request message to the access point device 100 during the RCAP included in the CAP, and the access point device 100 receives first from the time when the CTAP assignment request message is received. When the waiting time has elapsed, an acknowledgment message may be transmitted to the sensor device 200 that has transmitted the CTAP allocation request message.

이때, 복수의 센서 장치(200)는 잔여 전력이 미리 설정된 임계 전력 미만이면 전력 송신 요청을 CTAP 할당 요청 메시지에 포함시켜 액세스 포인트 장치(100)로 송신할 수 있다.In this case, when the residual power is less than a preset threshold power, the plurality of sensor devices 200 may transmit the power transmission request to the access point device 100 by including the CTAP allocation request message.

이후, 액세스 포인트 장치(100)는 CTAP 할당 요청 메시지에 기초하여 복수의 전력 슬롯 간의 전력 송신 순위 및 복수의 데이터 슬롯 간의 데이터 수신 순위를 결정할 수 있다.Thereafter, the access point device 100 may determine a power transmission rank between a plurality of power slots and a data reception rank between a plurality of data slots based on the CTAP assignment request message.

구체적으로, 액세스 포인트 장치(100)는 센서 장치(200)로부터 수신된 잔여 전력 정보가 나타내는 잔여 전력이 낮을수록 해당 센서 장치(200)에 대응되는 전력 슬롯의 전력 송신 순위를 선순위로 결정할 수 있다.Specifically, the access point device 100 may determine the power transmission priority of the power slot corresponding to the corresponding sensor device 200 as a lower priority, as the remaining power indicated by the residual power information received from the sensor device 200 is lower.

즉, 액세스 포인트 장치(100)는 센서 장치(200)로부터 CTAP 할당 요청 메시지를 수신할 때마다 전력 송신 요청이 포함되어 있는지 여부를 확인하고, 전력 송신 요청이 포함된 CTAP 할당 요청 메시지가 수신되면, 현재까지 수신된 잔여 전력 정보가 나타내는 잔여 전력들을 비교하여 잔여 전력이 낮은 순으로 해당 센서 장치(200) 각각의 전력 슬롯의 전력 송신 순위를 결정할 수 있다.That is, the access point device 100 checks whether a power transmission request is included whenever a CTAP assignment request message is received from the sensor device 200, and when a CTAP assignment request message including a power transmission request is received, By comparing residual powers indicated by the residual power information received so far, the power transmission order of each power slot of the corresponding sensor device 200 may be determined in the order of the lowest residual power.

이에 따라, 액세스 포인트 장치(100)는 잔여 전력이 낮은 센서 장치(200)로 전력을 우선 송신할 수 있다.Accordingly, the access point device 100 may first transmit power to the sensor device 200 having low residual power.

또한, 액세스 포인트 장치(100)는 센서 장치(200)로부터 수신된 잔여 전력 정보가 나타내는 잔여 전력이 낮을수록 해당 센서 장치(200)에 대응되는 데이터 슬롯의 데이터 수신 순위를 선순위로 결정할 수 있다.In addition, the access point device 100 may determine the priority of receiving data in a data slot corresponding to the corresponding sensor device 200 as the residual power indicated by the residual power information received from the sensor device 200 is lower.

즉, 액세스 포인트 장치(100)는 센서 장치(200)로부터 CTAP 할당 요청 메시지를 수신할 때마다 데이터 수신 요청이 포함되어 있는지 여부를 확인하고, 데이터 수신 요청이 포함된 CTAP 할당 요청 메시지가 수신되면, 현재까지 수신된 잔여 전력 정보가 나타내는 잔여 전력들을 비교하여 잔여 전력이 낮은 순으로 해당 센서 장치(200) 각각의 데이터 슬롯의 데이터 수신 순위를 결정할 수 있다.That is, the access point device 100 checks whether a data reception request is included whenever a CTAP allocation request message is received from the sensor device 200, and when a CTAP allocation request message including a data reception request is received, By comparing the residual powers indicated by the residual power information received so far, the data reception rank of each data slot of the corresponding sensor device 200 may be determined in the order of the lowest residual power.

이에 따라, 액세스 포인트 장치(100)는 잔여 전력이 낮은 센서 장치(200)로부터 데이터를 우선 수신할 수 있다.Accordingly, the access point device 100 may first receive data from the sensor device 200 having low residual power.

이후, 액세스 포인트 장치(100)는 NCAP의 시작 시간이 도래되면 제2 대기 시간 이후 CTAP 할당 알림 메시지를 복수의 센서 장치(200)로 송신할 수 있다.Thereafter, when the start time of the NCAP arrives, the access point device 100 may transmit a CTAP allocation notification message to the plurality of sensor devices 200 after the second waiting time.

여기서, CTAP 할당 알림 메시지는 전력 슬롯의 전력 송신 순위와 데이터 슬롯의 데이터 수신 순위를 포함할 수 있다.Here, the CTAP allocation notification message may include the power transmission rank of the power slot and the data reception rank of the data slot.

NCAP 이후, 액세스 포인트 장치(100)는 CTAP 동안 전력을 복수의 센서 장치(200)로 송신하고, 데이터를 복수의 센서 장치(200)로부터 수신할 수 있다.After the NCAP, the access point device 100 may transmit power to the plurality of sensor devices 200 during CTAP and receive data from the plurality of sensor devices 200.

구체적으로, 액세스 포인트 장치(100)는 PCTAP 동안 전력 송신 순위에 따라 전력 슬롯에 대응되는 센서 장치(200)로 전력을 송신할 수 있다. 이때, 액세스 포인트 장치(100)는 전력 슬롯의 시작 시점으로부터 제3 대기 시간이 경과되면 센서 장치(200)로 전력을 송신할 수 있다.Specifically, the access point device 100 may transmit power to the sensor device 200 corresponding to the power slot according to the power transmission order during PCTAP. At this time, the access point device 100 may transmit power to the sensor device 200 when the third waiting time elapses from the start time of the power slot.

또한, 액세스 포인트 장치(100)는 DCTAP 동안 데이터 수신 순위에 따라 데이터 슬롯에 대응되는 센서 장치(200)로부터 데이터를 송신할 수 있다. 이때, 액세스 포인트 장치(100)는 데이터 슬롯의 시작 시점으로부터 제4 대기 시간이 경과되면 센서 장치(200)로부터 데이터를 수신할 수 있다. 이후, 액세스 포인트 장치(100)는 데이터가 수신된 시점으로부터 제5 대기 시간이 경과되면 센서 장치(200)로 수신 확인 메시지를 송신할 수 있다. In addition, the access point device 100 may transmit data from the sensor device 200 corresponding to the data slot according to the data reception rank during DCTAP. At this time, the access point device 100 may receive data from the sensor device 200 when the fourth waiting time elapses from the start time of the data slot. Thereafter, the access point device 100 may transmit an acknowledgment message to the sensor device 200 when the fifth waiting time elapses from the time when the data is received.

한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 컴퓨터 프로그램은 하드웨어인 컴퓨터와 결합되어, 본 발명의 일 실시 예에 따른 복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 방법을 수행할 수 있도록 컴퓨터에서 독출가능한 기록매체에 저장될 수 있다. On the other hand, the computer program according to an embodiment of the present invention is combined with a hardware computer to perform a power and data transmission and reception method for setting a start time of a notification competition access section of a composite superframe structure according to an embodiment of the present invention It can be stored in a recording medium that can be read by a computer to be able to do so.

본 발명의 실시예와 관련하여 설명된 방법 또는 알고리즘의 단계들은 하드웨어로 직접 구현되거나, 하드웨어에 의해 실행되는 소프트웨어 모듈로 구현되거나, 또는 이들의 결합에 의해 구현될 수 있다. 소프트웨어 모듈은 RAM(Random Access Memory), ROM(Read Only Memory), EPROM(Erasable Programmable ROM), EEPROM(Electrically Erasable Programmable ROM), 플래시 메모리(Flash Memory), 하드 디스크, 착탈형 디스크, CD-ROM, 또는 본 발명이 속하는 기술 분야 에서 잘 알려진 임의의 형태의 컴퓨터 판독가능 기록매체에 상주할 수도 있다.The steps of a method or algorithm described in connection with an embodiment of the present invention may be implemented directly in hardware, a software module executed by hardware, or a combination thereof. The software modules may include random access memory (RAM), read only memory (ROM), erasable programmable ROM (EPROM), electrically erasable programmable ROM (EEPROM), flash memory, hard disk, removable disk, CD-ROM, or It may reside on any type of computer readable recording medium well known in the art.

이제까지 본 발명에 대하여 바람직한 실시 예를 중심으로 살펴보았다. 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 본질적인 특성에서 벗어나지 않는 범위에서 변형된 형태로 본 발명을 구현할 수 있음을 이해할 것이다. 그러므로 상기 개시된 실시 예들은 한정적인 관점이 아니라 설명적인 관점에서 고려되어야 한다. 본 발명의 범위는 전술한 설명이 아니라 특허청구범위에 나타나 있으며, 그와 동등한 범위 내에 있는 모든 차이점은 본 발명에 포함된 것으로 해석되어야 한다.So far, the present invention has been focused on preferred embodiments. Those skilled in the art to which the present invention pertains will understand that the present invention can be implemented in a modified form without departing from the essential characteristics of the present invention. Therefore, the disclosed embodiments should be considered from an explanatory point of view rather than a restrictive point of view. The scope of the present invention is shown in the claims rather than the foregoing description, and all differences within the equivalent range should be interpreted as being included in the present invention.

이상과 같이, 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 이것에 의해 한정되지 않으며 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 본 발명의 기술사상과 아래에 기재될 특허청구범위의 균등범위 내에서 다양한 수정 및 변형이 가능함은 물론이다.As described above, although the present invention has been described by a limited number of embodiments and drawings, the present invention is not limited by this, and the technical idea of the present invention and the following will be described by those skilled in the art to which the present invention pertains. Of course, various modifications and variations are possible within the equivalent scope of the claims to be described.

10: 복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 시스템
100: 액세스 포인트 장치
200: 복수의 센서 장치10: Power and data transmission/reception system for setting the start time of the notification competition access section of the composite structure superframe
100: access point device
200: a plurality of sensor devices

Claims (12)

비콘 구간(Beacon Period; BP), 정규 경쟁 접근 구간(Regular Contention Access Period; RCAP) 및 알림 경쟁 접근 구간(Notification Contention Access Period; NCAP)을 포함하는 경쟁 접근 구간(Contention Access Period; CAP) 및 채널 시간 접근 구간(Channel Time Access Period; CTAP)을 포함하는 복합 구조 슈퍼프레임의 상기 NCAP의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 시스템에 있어서,
전력 송신 요청, 충전 전력 정보, 잔여 전력 정보, 데이터 수신 요청 및 수신 데이터 크기 정보 중 하나 이상이 포함된 CTAP 할당 요청 메시지를 송신하는 복수의 센서 장치; 및
상기 CTAP 할당 요청 메시지가 수신되면, 상기 슈퍼프레임의 시작 시점부터 현재 시점까지 경과된 시간의 제1 시간 길이, 이전에 할당된 상기 NCAP의 제2 시간 길이, 이전에 할당된 상기 CTAP의 제3 시간 길이 및 상기 CTAP 할당 요청 메시지에 대응되는 CTAP 할당에 필요한 시간의 제4 시간 길이의 시간 길이 합과 상기 슈퍼프레임의 제5 시간 길이 간의 장단을 비교하고, 비교 결과에 기초하여 상기 NCAP의 시작 시간을 설정하는 액세스 포인트 장치;를 포함하는 것을 특징으로 하는
복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 시스템.
Contention Access Period (CAP) and channel time including Beacon Period (BP), Regular Contention Access Period (RCAP) and Notification Contention Access Period (NCAP) In the power and data transmission and reception system for setting the start time of the NCAP of the composite structure superframe including a Channel Time Access Period (CTAP),
A plurality of sensor devices that transmit a CTAP allocation request message including one or more of a power transmission request, charging power information, residual power information, data reception request, and reception data size information; And
When the CTAP allocation request message is received, the first time length of the elapsed time from the start time of the superframe to the current time point, the second time length of the previously allocated NCAP, and the third time of the previously allocated CTAP The length and length between the sum of the time length of the fourth time length of the time required for CTAP allocation corresponding to the CTAP allocation request message and the fifth time length of the superframe are compared, and the start time of the NCAP is based on the comparison result. It characterized in that it comprises a; access point device to set
Power and data transmission/reception system that sets the start time of the notification competition access section of the composite structure superframe.
제1항에 있어서,
상기 액세스 포인트 장치는
상기 CTAP 할당 요청 메시지의 수신에 따른 제1 대기 시간의 제6 시간 길이, 상기 CTAP 할당 요청 메시지에 대응되는 수신 확인 메시지의 송신 시간의 제7 시간 길이, 상기 CTAP에 포함된 전력 채널 시간 접근 구간(Power Channel Time Access Period; PCTAP)에 포함되며 전력이 송신되는 전력 슬롯의 제8 시간 길이 및 상기 CTAP에 포함된 데이터 채널 시간 접근 구간(Data Channel Time Access Period; DCTAP)에 포함되며 데이터가 송수신되는 데이터 슬롯의 제9 시간 길이를 산출하고,
제6 내지 제9 시간 길이를 합산하여 상기 제4 시간 길이로 산출하는 것을 특징으로 하는
복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 시스템.
According to claim 1,
The access point device
The sixth time length of the first waiting time according to the reception of the CTAP assignment request message, the seventh time length of the transmission time of the acknowledgment message corresponding to the CTAP assignment request message, and the power channel time access section included in the CTAP ( Data included in a Power Channel Time Access Period (PCTAP), an eighth time length of a power slot in which power is transmitted, and data included in the Data Channel Time Access Period (DCTAP) included in the CTAP, and data transmitted and received. Calculate the ninth time length of the slot,
And adding the sixth to ninth time lengths to calculate the fourth time length.
Power and data transmission/reception system that sets the start time of the notification competition access section of the composite structure superframe.
제2항에 있어서,
상기 액세스 포인트 장치는
상기 시간 길이 합이 상기 제5 시간 길이 보다 짧으면, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간과 상기 슈퍼프레임의 종료 시간 간의 동일 여부를 비교하고,
이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간과 상기 슈퍼프레임의 종료 시간이 동일하면, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간에서 상기 제2 시간 길이, 상기 제8 시간 길이 및 상기 제9 시간 길이를 감산하여 상기 NCAP의 시작 시간을 설정하는 것을 특징으로 하는
복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 시스템.
According to claim 2,
The access point device
When the sum of the time lengths is shorter than the fifth time length, compares whether the previously set start time of the NCAP and the end time of the superframe are the same, and
If the start time of the previously set NCAP and the end time of the superframe are the same, the NCAP is obtained by subtracting the second time length, the eighth time length, and the ninth time length from the previously set start time of the NCAP. Characterized by setting the start time of
Power and data transmission/reception system that sets the start time of the notification competition access section of the composite structure superframe.
제2항에 있어서,
상기 액세스 포인트 장치는
상기 시간 길이 합이 상기 제5 시간 길이 보다 짧으면, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간과 상기 슈퍼프레임의 종료 시간 간의 동일 여부를 비교하고,
이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간과 상기 슈퍼프레임의 종료 시간이 상이하면, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간에서 상기 제8 시간 길이 및 상기 제9 시간 길이를 감산하여 상기 NCAP의 시작 시간을 설정하는 것을 특징으로 하는
복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 시스템.
According to claim 2,
The access point device
When the sum of the time lengths is shorter than the fifth time length, compares whether the previously set start time of the NCAP and the end time of the superframe are the same, and
When the start time of the previously set NCAP is different from the end time of the superframe, the start time of the NCAP is set by subtracting the eighth time length and the ninth time length from the previously set start time of the NCAP. Characterized by
Power and data transmission/reception system that sets the start time of the notification competition access section of the composite structure superframe.
제2항에 있어서,
상기 액세스 포인트 장치는
상기 시간 길이 합이 상기 제5 시간 길이와 같거나 상기 제5 시간 길이 보다 길면, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간을 유지하여 설정하는 것을 특징으로 하는
복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 시스템.
According to claim 2,
The access point device
If the sum of the time lengths is equal to or greater than the fifth time length, it is set by maintaining the start time of the previously set NCAP.
Power and data transmission/reception system that sets the start time of the notification competition access section of the composite structure superframe.
BP, RCAP 및 NCAP을 포함하는 CAP 및 CTAP을 포함하는 복합 구조 슈퍼프레임의 상기 NCAP의 시작 시간을 설정하는 액세스 포인트 장치에 있어서,
전력 송신 요청, 충전 전력 정보, 잔여 전력 정보, 데이터 수신 요청 및 수신 데이터 크기 정보 중 하나 이상이 포함된 CTAP 할당 요청 메시지가 수신되면, 상기 슈퍼프레임의 시작 시점부터 현재 시점까지 경과된 시간의 제1 시간 길이, 이전에 할당된 상기 NCAP의 제2 시간 길이, 이전에 할당된 상기 CTAP의 제3 시간 길이 및 상기 CTAP 할당 요청 메시지에 대응되는 CTAP 할당에 필요한 시간의 제4 시간 길이의 시간 길이 합과 상기 슈퍼프레임의 제5 시간 길이 간의 장단을 비교하고, 비교 결과에 기초하여 상기 NCAP의 시작 시간을 설정하는 프로세서;를 포함하는 것을 특징으로 하는
복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 액세스 포인트 장치.
In the access point device for setting the start time of the NCAP of the composite structure superframe including CAP and CTAP including BP, RCAP and NCAP,
When a CTAP allocation request message including one or more of a power transmission request, charging power information, residual power information, data reception request, and reception data size information is received, the first time of the elapsed time from the start time of the superframe to the current time The sum of the time lengths, the second time length of the previously allocated NCAP, the third time length of the previously assigned CTAP and the fourth time length of the time required for CTAP allocation corresponding to the CTAP allocation request message And a processor that compares the long and short periods between the fifth time lengths of the superframe and sets the start time of the NCAP based on the comparison result.
An access point device for setting a start time of a notification competition access section of a composite structure superframe.
제6항에 있어서,
상기 프로세서는
상기 CTAP 할당 요청 메시지의 수신에 따른 제1 대기 시간의 제6 시간 길이, 상기 CTAP 할당 요청 메시지에 대응되는 수신 확인 메시지의 송신 시간의 제7 시간 길이, 상기 CTAP에 포함된 PCTAP에 포함되며 전력이 송신되는 전력 슬롯의 제8 시간 길이 및 상기 CTAP에 포함된 데이터 DCTAP에 포함되며 데이터가 송수신되는 데이터 슬롯의 제9 시간 길이를 산출하고,
제6 내지 제9 시간 길이를 합산하여 상기 제4 시간 길이로 산출하는 것을 특징으로 하는
복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 액세스 포인트 장치.
The method of claim 6,
The processor
The sixth time length of the first waiting time according to the reception of the CTAP assignment request message, the seventh time length of the transmission time of the acknowledgment message corresponding to the CTAP assignment request message, included in the PCTAP included in the CTAP, and the power Calculating the eighth time length of the power slot to be transmitted and the ninth time length of the data slot included in the data DCTAP included in the CTAP and data is transmitted and received
And adding the sixth to ninth time lengths to calculate the fourth time length.
An access point device for setting a start time of a notification competition access section of a composite structure superframe.
제7항에 있어서,
상기 프로세서는
상기 시간 길이 합이 상기 제5 시간 길이 보다 짧으면, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간과 상기 슈퍼프레임의 종료 시간 간의 동일 여부를 비교하고,
이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간과 상기 슈퍼프레임의 종료 시간이 동일하면, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간에서 상기 제2 시간 길이, 상기 제8 시간 길이 및 상기 제9 시간 길이를 감산하여 상기 NCAP의 시작 시간을 설정하는 것을 특징으로 하는
복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 액세스 포인트 장치.
The method of claim 7,
The processor
When the sum of the time lengths is shorter than the fifth time length, compares whether the previously set start time of the NCAP and the end time of the superframe are the same, and
If the start time of the previously set NCAP and the end time of the superframe are the same, the NCAP is obtained by subtracting the second time length, the eighth time length, and the ninth time length from the previously set start time of the NCAP. Characterized by setting the start time of
An access point device for setting a start time of a notification competition access section of a composite structure superframe.
제7항에 있어서,
상기 프로세서는
상기 시간 길이 합이 상기 제5 시간 길이 보다 짧으면, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간과 상기 슈퍼프레임의 종료 시간 간의 동일 여부를 비교하고,
이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간과 상기 슈퍼프레임의 종료 시간이 상이하면, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간에서 상기 제8 시간 길이 및 상기 제9 시간 길이를 감산하여 상기 NCAP의 시작 시간을 설정하는 것을 특징으로 하는
복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 액세스 포인트 장치.
The method of claim 7,
The processor
When the sum of the time lengths is shorter than the fifth time length, compares whether the previously set start time of the NCAP and the end time of the superframe are the same, and
When the start time of the previously set NCAP is different from the end time of the superframe, the start time of the NCAP is set by subtracting the eighth time length and the ninth time length from the previously set start time of the NCAP. Characterized by
An access point device for setting a start time of a notification competition access section of a composite structure superframe.
제7항에 있어서,
상기 프로세서는
상기 시간 길이 합이 상기 제5 시간 길이와 같거나 상기 제5 시간 길이 보다 길면, 이전에 설정된 상기 NCAP의 시작 시간을 유지하여 설정하는 것을 특징으로 하는
복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 액세스 포인트 장치.
The method of claim 7,
The processor
If the sum of the time lengths is equal to or greater than the fifth time length, it is set by maintaining the start time of the previously set NCAP.
An access point device for setting a start time of a notification competition access section of a composite structure superframe.
BP, RCAP 및 NCAP을 포함하는 CAP 및 CTAP을 포함하는 복합 구조 슈퍼프레임의 상기 NCAP의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 방법에 있어서,
복수의 센서 장치가 전력 송신 요청, 충전 전력 정보, 잔여 전력 정보, 데이터 수신 요청 및 수신 데이터 크기 정보 중 하나 이상이 포함된 CTAP 할당 요청 메시지를 송신하는 단계;
액세스 포인트 장치가 상기 슈퍼프레임의 시작 시점부터 현재 시점까지 경과된 시간의 제1 시간 길이, 이전에 할당된 상기 NCAP의 제2 시간 길이, 이전에 할당된 상기 CTAP의 제3 시간 길이 및 상기 CTAP 할당 요청 메시지에 대응되는 CTAP 할당에 필요한 시간의 제4 시간 길이의 시간 길이 합과 상기 슈퍼프레임의 제5 시간 길이 간의 장단을 비교하는 단계; 및
상기 액세스 포인트 장치가 비교 결과에 기초하여 상기 NCAP의 시작 시간을 설정하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는
복합 구조 슈퍼프레임의 알림 경쟁 접근 구간의 시작 시간을 설정하는 전력 및 데이터 송수신 방법.
In the power and data transmission and reception method for setting the start time of the NCAP of the composite structure superframe including CAP and CTAP including BP, RCAP and NCAP,
Transmitting a CTAP allocation request message including at least one of a power transmission request, charging power information, residual power information, data reception request, and reception data size information;
The first time length of the time elapsed from the start time of the superframe to the current time by the access point device, the second time length of the previously allocated NCAP, the third time length of the previously assigned CTAP and the CTAP assignment Comparing the length and length between the sum of the time lengths of the fourth time length required for CTAP allocation corresponding to the request message and the fifth time length of the superframe; And
And setting, by the access point device, a start time of the NCAP based on a comparison result.
Power and data transmission and reception method for setting the start time of a notification competition access section of a composite structure superframe.
하드웨어인 컴퓨터와 결합되어, 제11항의 방법을 수행할 수 있도록 컴퓨터에서 독출가능한 기록매체에 저장된 컴퓨터 프로그램.A computer program stored in a recording medium readable by a computer so as to perform the method of claim 11 in combination with a computer that is hardware.
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