KR102202560B1 - e-IoT 게이트웨이 및 이의 동작 방법 - Google Patents

e-IoT 게이트웨이 및 이의 동작 방법 Download PDF

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Abstract

본 발명은 e-IoT 게이트웨이에 대한 것으로서, e-IoT 디바이스 및 e-IoT 플랫폼과 통신을 수행하는 통신부; 와 상기 e-IoT 디바이스로부터 수신된 데이터에 기초하여 생성된 슬립 디바이스 데이터를 대기열에 저장하는 저장부; 및 상기 슬립 디바이스 데이터를 생성하여 상기 저장부에 저장하고, 상기 e-IoT 디바이스와 통신할 작업이 없다고 판단되면, 상기 e-IoT 디바이스에 슬립 상태로의 전환을 요청하는 제1메시지를 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 제어부는, 상기 e-IoT 디바이스로부터 수신된 N개의 데이터의 평균값을 계산하고, 상기 평균값에 기초하여 상기 슬립 디바이스 데이터를 생성하고, 상기 e-IoT 디바이스가 슬립 상태로 전환된 후 상기 e-IoT 플랫폼으로부터 상기 e-IoT 디바이스의 데이터를 요청하는 제2메시지를 수신하는 경우, 상기 e-IoT 플랫폼에 상기 슬립 디바이스 데이터를 전송하도록 상기 통신부를 제어한다.

Description

e-IoT 게이트웨이 및 이의 동작 방법{ENERGY-INTERNET OF THINGS GATEWAY AND OPERATING METHOD OF THEREOF}
본 발명은 e-IoT 게이트웨이 및 이의 동작 방법에 관한 것으로, 보다 구체적으로 e-IoT 디바이스가 슬립 상태인 경우에도 e-IoT 디바이스의 데이터를 지연 없이 처리할 수 있는 e-IoT 게이트웨이 및 이의 동작 방법에 관한 것이다.
에너지 사물인터넷(Energy-Internet Of Things: IOT)은 에너지 관련 기기들이 인터넷을 통하여 연결되어 서로 데이터를 주고받는 기술이나 환경을 의미한다. 이를 위해, 기기에는 센서가 부착되고, 기기들은 네트워크에 접속하여 서로 연결된다.
도 1은 일반적인 e-IoT 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 e-IoT 시스템은 에너지 전력 관련 사물인터넷 (energy-Internet of Things: e-IoT)을 제공할 수 있다. 이 경우, 에너지 전력 관련 기기들이 네트워크를 통해 서로 연결되어, 센싱 데이터를 상호 송수신하고 기기 간 상호 제어를 수행할 수 있다.
도 1에 도시된 바와 같이, e-IoT 시스템은 e-IoT 플랫폼(110), e-IoT 통신망(120), e-IoT 게이트웨이(130) 및 e-IoT 디바이스(140)를 포함하여 구성될 수 있다.
이 경우, e-IoT 시스템은 e-IoT 디바이스(140)를 연결하여 e-IoT 디바이스 (140)에서 측정된 데이터를 수집하고, 수집된 측정 데이터를 e-IoT 플랫폼(110)에 전달하며, e-IoT 디바이스(140)를 제어할 수 있다.
e-IoT 플랫폼(110)은 e-IoT 디바이스(140)의 데이터를 포함하여 e-IoT 시스템에서 측정되는 모든 데이터를 최종적으로 수집하고 이를 저장 및 가공할 수 있다.
e-IoT 플랫폼(110)은 e-IoT 시스템의 통합 서버로 동작할 수 있다. 구체적으로, e-IoT 플랫폼(110)은 원격에서 e-IoT 디바이스(140)를 제어 및 관리할 수 있다. 또한, e-IoT 플랫폼(110)은 다양한 e-IoT 서비스를 제공할 수 있다.
e-IoT 통신망(120)은 e-IoT 시스템을 구성하는 요소들을 통합하여 연결할 수 있다. 이를 위해, e-IoT 통신망(120)은 e-IoT 플랫폼(110), e-IoT 게이트웨이(130) 및 e-IoT 디바이스(140)를 통합하여 연결할 수 있다.
e-IoT 게이트웨이(130)는 e-IoT 디바이스(140)들을 e-IoT 플랫폼(110)에 연결할 수 있다. 이를 위해, e-IoT 게이트웨이(130)는 e-IoT 디바이스(140)와 연결될 수 있다. 이 경우, e-IoT 게이트웨이(130)는 접속된 e-IoT 디바이스 (140)로부터 정보를 수집하고, 이를 e-IoT 플랫폼(110)에 전달할 수 있다.
e-IoT 디바이스(140)는 종단의 전력에너지 시설에 부착된 e-IoT 종단 단말일 수 있다. 여기서, e-IoT 디바이스(140)는 에너지 전력 관련 기기일 수 있다. 일 실시 예에 의하면, e-IoT 디바이스(140)는 센서 또는 액츄에이터(Actuator) 장치일 수 있다.
한편, 도 1에서, e-IoT 통신망(120)과 e-IoT 게이트웨이(130) 간의 인터페이스 구간, e-IoT 게이트웨이(130)와 e-IoT 디바이스(140) 간의 인터페이스 구간에서는 e-IoT 표준에 의거하여 통신을 수행할 수 있다.
도 2는 일반적인 e-IoT 프로토콜에 의한 메시지의 흐름을 개략적으로 도시한 도면이다.
e-IoT 시스템은 e-IoT 서비스를 제공하는데 필요한 절차들을 수행할 수 있다. 이 경우, e-IoT 시스템은 e-IoT 프로토콜을 정의하고, 이에 기초하여 메시지를 송수신할 수 있다.
e-IoT 디바이스(140)는 CoAP Resource Directory 표준을 이용하여 해당 e-IoT 디바이스(140)를 e-IoT 게이트웨이(130)에 등록할 수 있다. 이 경우, e-IoT 게이트웨이(130)는 Resource Directory 역할을 수행한다. 등록된 이후에는 주기적인 업데이트를 통해서 e-IoT 디바이스(140) 정보를 유지시킬 수 있다.
e-IoT 디바이스 정보를 등록시킨 e-IoT 게이트웨이(130)는 e-IoT 플랫폼 (110)에 등록시킨다. 이때 표준은 oneM2M 또는 LWM2M을 사용할 수 있다. 등록된 이후에는 주기적으로 업데이트를 수행하여 e-IoT 게이트웨이 정보를 유지시킬 수 있다.
주기적인 정보 보고를 위하여 먼저 e-IoT 게이트웨이(130)는 e-IoT 디바이스 (140) 정보에 가입(subscribe)을 수행한다. e-IoT 디바이스(140)는 등록된 가입(subscribe) 정보에 기초하여 주기적으로 notify 메시지를 e-IoT 게이트웨이 (130)에 보고한다.
e-IoT 게이트웨이(130)는 e-IoT 디바이스(140)로부터 주기적으로 정보를 보고받는 경우, e-IoT 플랫폼(110)에 주기적으로 정보를 보고한다. 이 경우, LWM2M과 oneM2M 표준을 사용할 수 있다.
주기적인 정보 보고 이외에도, e-IoT 게이트웨이(130)는 직접 원하는 정보를 요청할 수 있다. e-IoT 플랫폼(110)으로부터 정보 조회 요청을 받은 e-IoT 게이트웨이(130)는 해당 e-IoT 디바이스(140)에 재요청하여 정보를 획득하여 응답할 수 있다. 또는 e-IoT 디바이스(140)에 바로 요청할 수 없는 경우, 이미 캐쉬되어 있는 정보로 응답할 수 있다.
정보조회에 유사하게 특정 동작을 요청하거나, 또는 정보를 수정할 수 있는 제어 동작을 수행할 수 있다.
e-IoT 게이트웨이(130)의 펌웨어 업데이트는 LWM2M 표준 기반으로만 수행될 수 있다.
e-IoT 플랫폼(110)은 e-IoT 게이트웨이(130) 및 e-IoT 디바이스(140)의 등록 해제를 수행할 수 있다.
도 3은 일반적인 e-IoT 시스템에서 e-IoT 게이트웨이가 디바이스의 슬립 동작을 제어하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
e-IoT 게이트웨이(130)는 e-IoT 디바이스(140)의 슬립 동작을 제어할 수 있다. 여기서, 슬립(sleep)은 디바이스의 소비 전력을 줄이기 위해서, 일정 시간 동안 입력이 없는 경우 CPU나 하드디스크, 표시 장치 등의 동작을 일시 정지하는 것으로 정의될 수 있다.
e-IoT 게이트웨이(130)는 Go Sleep 메시지와 Waked Up 메시지를 이용하여 슬립 모드 또는 웨이크업 모드로 전환할 수 있다.
슬립 모드(sleep mode)
e-IoT 게이트웨이(130)는 e-IoT 디바이스(140)와 통신할 작업이 없다고 판단되면, e-IoT 디바이스(140)에 Go Sleep 메시지를 전송할 수 있다.
e-IoT 디바이스(140)는 Go Sleep 메시지를 수신하면, 자체 Sleep 메커니즘에 의해 Sleep 상태로 전환할 수 있다.
Go Sleep 메시지를 전달한 e-IoT 게이트웨이(130)는 해당 e-IoT 디바이스 (140)에 대해서 Queue 모드로 전환하고, 해당 e-IoT 디바이스(140)에게 전달된 메시지를 저장한다.
웨이크업 모드(Waked Up mode)
e-IoT 디바이스(140)는 슬립 모드에서 깨어나는 방법 또한 디바이스 자체 방식으로 결정할 수 있다. 이 경우, e-IoT 디바이스(140)는 타이머 기반으로, 슬립 상태로 전환한 후 소정 시간이 경과되면 슬립 모드에서 깨어날 수 있다.
깨어난 e-IoT 디바이스(140)는 Waked Up 메시지를 e-IoT 게이트웨이(130) 에게 전송하여 자신이 통신할 준비가 되었음을 알린다.
Waked Up 메시지를 수신한 e-IoT 게이트웨이(130)는 저장된 메시지를 해당 e-IoT 디바이스(140)에게 전송한다.
일반적으로 e-IoT 디바이스(140)는 슬립모드로 전환하고자 하는 경우 Waked up Time을 설정한 후 슬립모드를 실행한다. e-IoT 디바이스(140)는 자체적으로 Waked up Time을 결정하므로, 디바이스마다 서로 상이한 Waked up Time을 가진다. 이 경우, 여러 e-IoT 디바이스(140)를 관리하는 e-IoT 플랫폼(110)은 서로 상이한 Waked up Time으로 인해 데이터 수집 및 동기화가 어렵다.
또한, e-IoT 플랫폼(110)은 Waked up Time만큼 데이터에 대한 지연시간이 발생하게 된다는 문제점이 있다.
본 발명은 e-IoT 디바이스가 슬립 상태로 전환하는 경우 발생하는 데이터에 대한 지연시간을 줄일 수 있는 e-IoT 게이트웨이 및 이의 동작 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
또한, 본 발명은 다수의 e-IoT 디바이스를 관리하는 e-IoT 플랫폼이 데이터 수집 및 동기화를 용이하게 수행할 수 있는 e-IoT 게이트웨이 및 이의 동작 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재에 의해 제안되는 실시 예들이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 e-IoT 게이트웨이는, e-IoT 디바이스 및 e-IoT 플랫폼과 통신을 수행하는 통신부; 와 상기 e-IoT 디바이스로부터 수신된 데이터에 기초하여 생성된 슬립 디바이스 데이터를 대기열에 저장하는 저장부; 및 상기 슬립 디바이스 데이터를 생성하여 상기 저장부에 저장하고, 상기 e-IoT 디바이스와 통신할 작업이 없다고 판단되면, 상기 e-IoT 디바이스에 슬립 상태로의 전환을 요청하는 제1메시지를 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 제어부를 포함하되, 상기 제어부는, 상기 e-IoT 디바이스로부터 수신된 N개의 데이터의 평균값을 계산하고, 상기 평균값에 기초하여 상기 슬립 디바이스 데이터를 생성하고, 상기 e-IoT 디바이스가 슬립 상태로 전환된 후 상기 e-IoT 플랫폼으로부터 상기 e-IoT 디바이스의 데이터를 요청하는 제2메시지를 수신하는 경우, 상기 e-IoT 플랫폼에 상기 슬립 디바이스 데이터를 전송하도록 상기 통신부를 제어한다.
본 발명의 다른 실시 예에 의한 e-IoT 게이트웨이의 동작 방법은, e-IoT 디바이스로부터 수신된 데이터에 기초하여 슬립 디바이스 데이터를 생성하고, 이를 대기열에 저장하는 단계; 와 상기 e-IoT 디바이스와 통신할 작업이 없다고 판단되면, 상기 e-IoT 디바이스에 슬립 상태로의 전환을 요청하는 제1메시지를 전송하는 단계; 및 상기 e-IoT 디바이스가 슬립 상태로 전환된 후 e-IoT 플랫폼으로부터 상기 e-IoT 디바이스의 데이터를 요청하는 제2메시지를 수신하는 경우, 상기 e-IoT 플랫폼에 상기 슬립 디바이스 데이터를 전송하는 단계를 포함하되, 상기 e-IoT 디바이스로부터 수신된 N개의 데이터의 평균값을 계산하고, 상기 평균값에 기초하여 상기 슬립 디바이스 데이터를 생성한다.
본 발명에 따른 실시 예들에 의하면, e-IoT 디바이스가 슬립 모드로 들어가더라도 e-IoT 플랫폼은 지연시간 없이 e-IoT 디바이스의 데이터를 획득할 수 있다.
또한, 본 발명에 따른 실시 예들에 의하면, 다수의 e-IoT 디바이스를 관리하는 e-IoT 플랫폼이 데이터 수집 및 동기화를 용이하게 수행할 수 있다.
도 1은 일반적인 e-IoT 시스템의 구성을 도시한 도면이다.
도 2는 일반적인 e-IoT 프로토콜에 의한 메시지의 흐름을 개략적으로 도시한 도면이다.
도 3은 일반적인 e-IoT 시스템에서 e-IoT 게이트웨이가 디바이스의 슬립 동작을 제어하는 과정을 설명하기 위한 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 의한 e-IoT 게이트웨이의 구성을 도시한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 의한 e-IoT 게이트웨이가 e-IoT 시스템과 통신을 수행하는 과정을 도시한 도면이다.
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 의한 e-IoT 게이트웨이가 슬립 디바이스 데이터를 생성하는 과정을 도시한 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 의한 e-IoT 게이트웨이의 동작 과정을 도시한 도면이다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시 예를 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 그러나 본 발명의 기술적 사상이 이하에서 기술되는 실시 예들에 의하여 제한되는 것은 아니며, 또 다른 구성요소의 추가, 변경 및 삭제 등에 의해서 퇴보적인 다른 발명이나 본 발명의 기술적 사상의 범위 내에 포함되는 다른 실시 예들을 용이하게 제안할 수 있다.
본 발명에서 사용되는 용어는 가능한 한 현재 해당 기술과 관련하여 널리 사용되는 일반적인 용어를 선택하였으나, 특별한 경우에는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 그 의미를 상세히 기재하였다. 그러므로, 단순한 용어의 명칭이 아닌 용어가 가지는 의미로서 본 발명을 파악하여야 함을 미리 밝혀둔다. 이하에서 기술하는 설명에 있어서, 단어 '포함하는'은 열거된 것과 다른 구성요소들 또는 단계들의 존재를 배제하지 않는다.
도 4는 본 발명의 일 실시 예에 의한 e-IoT 게이트웨이의 구성을 도시한 블록도이다.
본 발명의 일 실시 예에 의한 e-IoT 게이트웨이(130)는 통신부(410), 저장부(420) 및 제어부(430)를 포함하여 구성될 수 있다.
통신부(410)는 e-IoT 디바이스(140)에 슬립 상태로의 전환을 요청하는 제1메시지를 전송할 수 있다. 일 실시 예에 의하면, 제1메시지는 e-IoT 표준에서 정의하는 Go Sleep 메시지일 수 있다.
통신부(410)는 e-IoT 플랫폼(110)에 슬립 디바이스 데이터를 전송할 수 있다.
통신부(410)는 e-IoT 디바이스(140)의 데이터를 요청하는 제2메시지를 상기 e-IoT 디바이스(140)에 전송할 수 있다.
이를 위해, 통신부(410)는 e-IoT 디바이스(140) 및 e-IoT 플랫폼(110)과 통신을 수행할 수 있다. 이 경우, 통신부(410)는 e-IoT 디바이스(140) 및 e-IoT 플랫폼(110)과 광통신, 전력선 통신, 애드 혹 네트워크 통신, 와이 파이(Wi-Fi) 통신, 무선 랜(Wireless LAN) 통신, 이동 통신 등을 포함하는 유무선 통신을 수행할 수 있다.
저장부(420)는 슬립 디바이스 데이터를 대기열에 저장할 수 있다. 여기서, 슬립 디바이스 데이터는 e-IoT 디바이스(140)로부터 수신된 데이터에 기초하여 생성될 수 있다. 일 실시 예에 의하면, 슬립 디바이스 데이터는 e-IoT 디바이스(140)로부터 수신된 N개의 데이터의 평균값일 수 있다. 여기서, N은 2 이상의 자연수일 수 있다. 다른 실시 예에 의하면, 슬립 디바이스 데이터는 e-IoT 디바이스(140)로부터 가장 최근에 수신된 데이터 값일 수 있다.
제어부(430)는 슬립 디바이스 데이터를 생성하고, 이를 저장부(420)에 저장할 수 있다.
일 실시 예에 의하면, 제어부(430)는 e-IoT 디바이스(140)로부터 수신된 N개의 데이터의 평균값을 계산하고, 상기 평균값에 기초하여 슬립 디바이스 데이터를 생성할 수 있다. 다른 실시 예에 의하면, 제어부(430)는 e-IoT 디바이스(140)로부터 가장 최근에 수신된 데이터 값에 기초하여 슬립 디바이스 데이터를 생성할 수 있다.
제어부(430)는 e-IoT 디바이스(140)에 대응하여 슬립 디바이스 데이터를 생성할 수 있다. 예를 들어, e-IoT 디바이스(140)가 A, B, C 3개가 존재하는 경우, 각각에 대응하는 3개의 슬립 디바이스 데이터가 생성될 수 있다.
제어부(430)는 e-IoT 디바이스(140)와 통신할 작업이 없다고 판단되면, 상기 e-IoT 디바이스(140)에 슬립 상태로의 전환을 요청하는 제1메시지를 전송하도록 통신부(410)를 제어할 수 있다.
제어부(430)는 제1메시지를 전송하기 전에 슬립 디바이스 데이터를 생성할 수 있다.
제어부(430)는 e-IoT 디바이스(140)가 슬립 상태로 전환된 후 e-IoT 플랫폼 (110)으로부터 상기 e-IoT 디바이스(140)의 데이터를 요청하는 제2메시지를 수신하는 경우, 상기 e-IoT 플랫폼(110)에 슬립 디바이스 데이터를 전송하도록 통신부(410)를 제어할 수 있다.
제어부(430)는 제2메시지를 대기열에 저장하고, e-IoT 디바이스(140)가 Waked Up 상태로 전환되면, 상기 제2메시지를 상기 e-IoT 디바이스(140)에 전송하도록 통신부(410)를 제어할 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 의한 e-IoT 게이트웨이가 e-IoT 시스템과 통신을 수행하는 과정을 도시한 도면이다.
e-IoT 디바이스(140)는 슬립 모드(Sleep Mode) 또는 웨이크업 모드(Waked Up Mode)로 동작할 수 있다. 도 5에서, e-IoT 디바이스(140)는 Sleep이라고 표시된 황토색 영역에서 슬립 모드로 동작하고, 그 외 영역에서는 웨이크업 모드로 동작할 수 있다.
e-IoT 게이트웨이(130)는 Go Sleep 메시지를 e-IoT 디바이스(140)에 전송하기 전에, 슬립 디바이스 데이터(Sleeping Device Data)를 생성하여 대기열(Queue)에 저장한다(S501).
일 실시 예에 의하면, 슬립 디바이스 데이터는 e-IoT 디바이스(140)가 슬립 모드로 전환하기 전에 전송한 데이터 N개의 평균으로 계산할 수 있다. 여기서, N은 2이상의 자연수일 수 있다(N= 2, 3, 4, 5, …).
만일, 해당 e-IoT 디바이스(140)의 N개 평균 데이터가 존재하지 않을 경우, e-IoT 게이트웨이(130)는 (dev/e001) CON GET 3/0/0 메시지를 전송하여 N개의 데이터를 얻은 후, 이에 기초하여 슬립 디바이스 데이터를 생성할 수 있다. (dev/e001) CON GET 3/0/0 메시지에서, (dev/e001)은 메시지를 수신할 디바이스 ID 를 가리키고 CON GET은 데이터를 요청하는 메시지임을 나타낸다.
e-IoT 게이트웨이(130)는 Go Sleep 메시지를 e-IoT 디바이스(140)에 전송한다(S502).
Go Sleep 메시지를 전송한 e-IoT 게이트웨이(130)는 해당 디바이스에 대해서 대기 모드(Queue mode)로 전환한다. 구체적으로, Go Sleep 메시지를 수신한 e-IoT 디바이스(140)는 슬립 상태로 전환하고, 동작하지 않는다. 따라서, e-IoT 게이트웨이(130)는 해당 e-IoT 디바이스(140)로 전송되는 메시지는 중간에서 전달하지 않고 대기열에 대기시킨다. 이후, e-IoT 디바이스(140)가 웨이크업 모드로 전환되어 동작 가능하게 되면, e-IoT 게이트웨이(130)는 대기열에 저장된 메시지를 e-IoT 디바이스(140)에 전송하게 된다.
한편, e-IoT 디바이스(140)에 대해서 대기 모드로 전환한 상태에서 e-IoT 플랫폼(110)으로부터 해당 e-IoT 디바이스(140)의 데이터를 요청하는 메시지를 수신하면, e-IoT 게이트웨이(130)는 기 저장된 슬립 디바이스 데이터를 e-IoT 플랫폼(110)에 전송할 수 있다. 이에 의해, e-IoT 플랫폼(110)은 복수의 e-IoT 디바이스(140)에 대한 데이터를 지연 없이 수집할 수 있다.
도 5를 참조하면, e-IoT 게이트웨이(130)는 해당 e-IoT 디바이스(140)에게 전달되는 CON GET 메시지를 수신한다(S503).
이 경우, e-IoT 게이트웨이(130)는 e-IoT 디바이스(140)에 대해서 대기 모드로 전환한 상태이므로, CON GET 메시지를 e-IoT 디바이스(140)에 전달하지 않고 저장시킨다. 대신, e-IoT 게이트웨이(130)는 대기열에 있는 슬립 디바이스 데이터를 ACK 2.05 Content 메시지를 통해 e-IoT 플랫폼(110)에 전송한다(S504).
한편, e-IoT 디바이스(140)는 설정된 웨이크업 시간이 경과하면 웨이크업 상태가 되어 슬립 모드에서 웨이크업 모드로 전환한다.
깨어난 e-IoT 디바이스(140)는 Waked Up 메시지를 e-IoT 게이트웨이(130) 에게 전송하여 자신이 통신할 준비가 되었음을 알린다(S505).
Waked Up 메시지를 수신한 e-IoT 게이트웨이(130)는 앞서 저장된 CON GET 메시지를 e-IoT 디바이스(140)에 전송한다(S506). 여기서, 저장된 CON GET 메시지는 S503 단계에 의해 e-IoT 게이트웨이(130)가 e-IoT 디바이스(140)에 대해서 대기 모드로 전환한 상태에서 e-IoT 플랫폼(110) 으로부터 수신한 메시지이다.
CON GET 메시지를 수신하면, e-IoT 디바이스(140)는 이에 응답하여 측정 데이터를 ACK 2.05 Content 메시지를 통해 e-IoT 게이트웨이(130)에 전송한다(S507). 이 경우, e-IoT 게이트웨이(130)는 ACK 2.05 Content 메시지를 e-IoT 플랫폼(110)에 전송하고(S508), e-IoT 플랫폼(110)은 응답 메시지를 전송하여 측정 데이터를 수신했음을 확인한다(S509).
이후, e-IoT 게이트웨이(130)는 주기적으로 e-IoT 디바이스(140)와 통신할 작업이 있는지 여부를 판단하고 이에 따라 Go Sleep 메시지를 전송하여 e-IoT 디바이스(140)를 슬립 상태로 전환시키고(S510), e-IoT 디바이스(140)는 설정된 웨이크업 시간이 경과하면 웨이크업 상태로 전환하게 된다(S511).
도 6은 본 발명의 일 실시 예에 의한 e-IoT 게이트웨이가 슬립 디바이스 데이터를 생성하는 과정을 도시한 도면이다.
e-IoT 디바이스(140)에 대한 데이터가 존재하는지 판단한다(S601).
여기서, e-IoT 디바이스(140)에 대한 데이터는 e-IoT 디바이스(140)가 에너지전력 계통의 종단에서 측정하여 전송한 측정 데이터일 수 있다. e-IoT 게이트웨이(130)는 e-IoT 디바이스(140)에 대한 데이터가 메모리에 저장되어 있는지 판단할 수 있다.
N개의 데이터가 존재하는지 판단한다(S602).
e-IoT 게이트웨이(130)는 e-IoT 디바이스(140)에 대한 데이터가 N개 존재하는지 판단할 수 있다. 여기서, N은 2 이상의 자연수일 수 있다.
만일, N개의 데이터가 존재하지 않으면(S602-No), e-IoT 게이트웨이(130)는 e-IoT 디바이스(140)로부터 N개의 데이터를 획득한다(S603). 이 경우, e-IoT 게이트웨이(130)는 CON GET 메시지를 전송하여 N개의 데이터를 획득할 수 있다.
반면, N개의 데이터가 존재하면(S602-Yes), e-IoT 게이트웨이(130)는 N개의 평균값을 계산하여 슬립 디바이스 데이터를 생성한다(S604).
슬립 디바이스 데이터를 대기열에 저장한다(S605).
e-IoT 디바이스(140)가 슬립 모드인 상태에서 e-IoT 플랫폼(110)으로부터 해당 e-IoT 디바이스(140)에 대한 데이터 요청이 있는 경우, e-IoT 게이트웨이(130)는 해당 e-IoT 디바이스(140)에 대응하는 슬립 디바이스 데이터를 e-IoT 플랫폼(110)에 전송할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시 예에 의한 e-IoT 게이트웨이의 동작 과정을 도시한 도면이다.
슬립 디바이스 데이터를 생성하여 대기열에 저장한다(S701).
e-IoT 게이트웨이(130)는 Go Sleep 메시지를 e-IoT 디바이스(140)에 전송하기 전에, 슬립 디바이스 데이터를 생성할 수 있다. 일 실시 예에 의하면, 슬립 디바이스 데이터는 e-IoT 디바이스(140)가 슬립 모드로 전환하기 전에 전송한 데이터 N개의 평균으로 계산할 수 있다.
e-IoT 디바이스(140)에 Go Sleep 메시지를 전송한다(S702).
여기서, Go Sleep 메시지는 e-IoT 디바이스(140)에 슬립 상태로의 전환을 요청하는 메시지일 수 있다. e-IoT 디바이스(140)는 Go Sleep 메시지를 수신하는 경우, 슬립 상태로 전환하고 동작하지 않는다.
해당 디바이스(140)에 대해서 대기 모드로 전환한다(S703).
Go Sleep 메시지를 전송한 e-IoT 게이트웨이(130)는 해당 디바이스(140)에 대해서 대기 모드(Queue mode)로 전환한다. 해당 디바이스(140)에 대해서 대기 모드로 전환하면, e-IoT 게이트웨이(130)는 해당 e-IoT 디바이스(140)로 전송되는 메시지는 중간에서 전달하지 않고 대기열에 대기시킬 수 있다.
이후, e-IoT 디바이스(140)가 웨이크업 모드로 전환되어 동작 가능하게 되면, e-IoT 게이트웨이(130)는 대기열에 저장된 메시지를 e-IoT 디바이스(140)에 전송하게 된다.
해당 e-IoT 디바이스(140)에게 CON GET 메시지가 전달되면, 대기열에 저장된 슬립 디바이스 데이터를 e-IoT 플랫폼(110)에 전달한다(S704).
e-IoT 게이트웨이(130)는 해당 e-IoT 디바이스(140)로 전송되는 CON GET 메시지는 중간에서 전달하지 않고 대기열에 대기시키고, 대신 대기열에 저장되어 있는 슬립 디바이스 데이터를 e-IoT 플랫폼(110)에 전송할 수 있다.
이와 같이, 본 발명의 실시 예에 의하면, e-IoT 디바이스(140)가 슬립 모드로 들어가더라도 e-IoT 플랫폼(110)은 지연시간 없이 e-IoT 디바이스(140)의 데이터를 획득할 수 있다.
e-IoT 디바이스(140)는 일반적으로 배터리로 동작되는 경우가 많으며, 따라서 가능한 긴 웨이크업 시간을 가진다. 따라서 e-IoT 플랫폼(110)의 입장에서는 웨이크업 시간과 e-IoT 디바이스(140)의 전력 수명과의 트레이드 오프 (tradeoff) 관계를 가지지만 본 방법을 통해 둘 다 해결할 수 있다.
한편, 전술한 방법은 컴퓨터에서 실행될 수 있는 프로그램으로 작성 가능하고, 컴퓨터 판독 가능 매체를 이용하여 상기 프로그램을 동작시키는 범용 디지털 컴퓨터에서 구현될 수 있다. 또한, 상술한 방법에서 사용된 데이터의 구조는 컴퓨터 판독 가능 매체에 여러 수단을 통하여 기록될 수 있다. 본 발명의 다양한 방법들을 수행하기 위한 실행 가능한 컴퓨터 프로그램이나 코드를 기록하는 기록 매체는, 반송파(carrier waves)나 신호들과 같이 일시적인 대상들은 포함하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 마그네틱 저장매체(예를 들면, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크 등), 광학적 판독 매체(예를 들면, 시디 롬, DVD 등)와 같은 저장 매체를 포함할 수 있다.
이상에서 실시 예를 중심으로 설명하였으나 이는 단지 예시일 뿐 본 발명을 한정하는 것이 아니며, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 본 실시예의 본질적인 특성을 벗어나지 않는 범위 내에서 이상에 예시되지 않은 여러 가지의 변형과 응용이 가능함을 알 수 있을 것이다. 예를 들어, 실시예에 구체적으로 나타난 각 구성 요소는 변형하여 실시할 수 있다. 그리고 이러한 변형과 응용에 관계된 차이점들은 첨부된 청구 범위에서 규정하는 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 할 것이다.
110: e-IoT 플랫폼 120: e-IoT 통신망
130: e-IoT 게이트웨이 140: e-IoT 디바이스
410: 통신부 420: 저장부
430: 제어부

Claims (5)

  1. e-IoT 게이트웨이에 있어서,
    e-IoT 디바이스 및 e-IoT 플랫폼과 통신을 수행하는 통신부;
    상기 e-IoT 디바이스로부터 수신된 데이터에 기초하여 생성된 슬립 디바이스 데이터를 대기열에 저장하는 저장부; 및
    상기 슬립 디바이스 데이터를 생성하여 상기 저장부에 저장하고, 상기 e-IoT 디바이스와 통신할 작업이 없다고 판단되면, 상기 e-IoT 디바이스에 슬립 상태로의 전환을 요청하는 제1메시지를 전송하도록 상기 통신부를 제어하는 제어부를 포함하되,
    상기 제어부는,
    상기 e-IoT 디바이스로부터 수신된 N개의 데이터의 평균값을 계산하고, 상기 평균값에 기초하여 상기 슬립 디바이스 데이터를 생성하고,
    상기 e-IoT 디바이스가 슬립 상태로 전환된 후 상기 e-IoT 플랫폼으로부터 상기 e-IoT 디바이스의 데이터를 요청하는 제2메시지를 수신하는 경우, 상기 e-IoT 플랫폼에 상기 슬립 디바이스 데이터를 전송하도록 상기 통신부를 제어하며,
    상기 N개의 데이터는 상기 e-IoT 디바이스로부터 수신된 물리적 데이터인 것을 특징으로 하는, e-IoT 게이트웨이.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제1메시지를 전송하기 전에 상기 슬립 디바이스 데이터를 생성하는, e-IoT 게이트웨이.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 제1메시지는,
    Go Sleep 메시지인, e-IoT 게이트웨이.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 제어부는,
    상기 제2메시지를 상기 대기열에 저장하고, 상기 e-IoT 디바이스가 Waked Up 상태로 전환되면, 상기 제2메시지를 상기 e-IoT 디바이스에 전송하도록 상기 통신부를 제어하는, e-IoT 게이트웨이.
  5. e-IoT 게이트웨이의 동작 방법에 있어서,
    e-IoT 디바이스로부터 수신된 데이터에 기초하여 슬립 디바이스 데이터를 생성하고, 이를 대기열에 저장하는 단계;
    상기 e-IoT 디바이스와 통신할 작업이 없다고 판단되면, 상기 e-IoT 디바이스에 슬립 상태로의 전환을 요청하는 제1메시지를 전송하는 단계; 및
    상기 e-IoT 디바이스가 슬립 상태로 전환된 후 e-IoT 플랫폼으로부터 상기 e-IoT 디바이스의 데이터를 요청하는 제2메시지를 수신하는 경우, 상기 e-IoT 플랫폼에 상기 슬립 디바이스 데이터를 전송하는 단계를 포함하되,
    상기 e-IoT 디바이스로부터 수신된 N개의 데이터의 평균값을 계산하고, 상기 평균값에 기초하여 상기 슬립 디바이스 데이터를 생성하고,
    상기 N개의 데이터는 상기 e-IoT 디바이스로부터 수신된 물리적 데이터인 것을 특징으로 하는, e-IoT 게이트웨이의 동작 방법.
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