KR102240278B1 - 자가 통신망 경로 설정 방법 및 장치 - Google Patents

자가 통신망 경로 설정 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

본 발명은 자가 통신망 경로 설정 방법 및 장치에 관한 것으로, 본 발명의 일 실시예에 따른 자가 통신망의 경로 설정 방법은, 복수의 모뎀이 라우터를 통해 서버와 통신하는, 자가 통신망에서 각 모뎀으로부터 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 수신하는 단계, 상기 수신된 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 분석하여 자가 통신망을 시각화하는 단계, 상기 시각화된 자가 통신망에서 네트워크 경로를 분석하여 네트워크 경로에 대한 안정도를 학습하는 단계, 및 상기 안정도 학습 결과를 기반으로 상기 분석된 네트워크 경로 상의 라우터를 재설정하여 네트워크 경로를 갱신하는 단계를 포함한다.

Description

자가 통신망 경로 설정 방법 및 장치{METHODS AND APPARATUSES FOR ESTABLISHING ROUTE OF SELF ORGANIZING NETWORK}
본 발명은 자가 통신망 경로 설정 방법 및 장치에 관한 것이다.
일반적으로 무선 네트워크는 케이블 대신 전파를 통해서 무선으로 통신을 수행할 수 있도록 인프라를 구성한 통신 시스템이다. 이러한 무선 네트워크 기술 중 애드혹(ad-hoc) 네트워크를 구성하여, 상호 간에 무선 통신을 하면서 주변으로부터 감지된 물리적 환경에 대한 정보를 궁극적으로 관리 노드로 보내는 기술들이 요즘 각광받고 있는 유비쿼터스 센서 네트워크, 무선 센서 네트워크 및 무선 제어 네트워크 기술 등이다.
유비쿼터스 센서 네트워크(Ubiquitous Sensor Network: USN)는 각종 센서에서 수집한 정보를 무선으로 수집할 수 있도록 구성한 네트워크를 일컫는다. 이와 유사한 무선 센서 네트워크(Wireless Sensor Network: WSN)는 센서로 센싱이 가능하고 수집된 정보를 가공하는 프로세서가 달려 있으며, 이를 전송하는 소형 무선 송수신 장치인 센서 노드와 이를 수집하여 외부로 내보내는 싱크 노드로 구성된 네트워크를 일컫는다. 아울러, 무선 제어 네트워크(Wireless Control Network: WCN)는 위의 유비쿼터스 센서 네트워크와 무선 센서 네트워크와 유사하고 센서 대신 제어를 담당하는 제어 유닛들이 구비되어 이루어진 네트워크이다.
이러한 무선 네트워크는 대부분 다수의 말단 노드와, 이 말단 노드로부터 수신되는 정보를 수신하여 이를 감시하는 관리 단말 또는 서버 등으로 전송하는 라우터와, 수신되는 정보들을 모니터링하는 관리 단말(서버) 등으로 구성된다.
상술한 무선 네트워크에서 가장 중요한 기술은 정확한 정보를 신속하게 전달하는 신뢰성이다. 또한, 전력 소모 문제도 매우 중요한 요소이다. 따라서, 무선 네트워크에 구성된 각 장비들은 항시 통신 가능한 상태를 유지해야 신뢰성을 보장할 수 있다.
한편, 근거리 무선 원격 시스템은, 검침 대상물(ex, 계량기)에 장착되는 검침용 디바이스를 통해 각종 알람 이벤트들(ex, 정전, 복전, 결상, 자석 감지)을 감지하고, 감지된 정보를 근거리 무선 통신(ex, 지그비 통신)을 통해 집중기로 전송함으로써 무선 원격 검침 서비스를 제공한다.
그런데, 무선 네트워크에서 검침용 디바이스에 오류가 발생되어 음영 지역이 발생한 경우, 혹은 무선 통신 경로가 끊어지거나 무선 통신 경로가 불안정한 경우, 상기 디바이스는 상기의 감지된 정보를 집중기로 제대로 전송하지 못하게 된다.
본 발명의 실시예들은 빅데이터 플랫폼과 인공지능을 적용하여 자가 통신망 경로를 재설정함으로써, 네트워크 경로를 지속적으로 안정하게 유지시킬 수 있는, 자가 통신망 경로 설정 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 실시예들은 모뎀으로부터 수신된 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 빅데이터 플랫폼과 인공지능을 통해 분석함으로써, 라우팅 경로를 안정적으로 갱신하거나 게이트웨이 부하를 분산시킬 수 있는, 자가 통신망 경로 설정 방법 및 장치를 제공하고자 한다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 자가 통신망 경로 설정 장치에 의해 수행되는 자가 통신망의 경로 설정 방법에 있어서, 복수의 모뎀이 라우터를 통해 서버와 통신하는, 자가 통신망에서 각 모뎀으로부터 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 수신하는 단계; 상기 수신된 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 분석하여 자가 통신망을 시각화하는 단계; 상기 시각화된 자가 통신망에서 네트워크 경로를 분석하여 상기 네트워크 경로에 대한 안정도를 학습하는 단계; 및 상기 안정도 학습 결과를 기반으로 상기 분석된 네트워크 경로 상의 라우터를 재설정하여 상기 네트워크 경로를 갱신하는 단계를 포함하는, 자가 통신망 경로 설정 방법이 제공될 수 있다.
상기 모뎀 설치 정보는, 모뎀 ID 및 모뎀의 설치 위치 정보와, 모뎀이 설치된 현장 특징 정보, 모뎀 주변의 신호 장애물 정보 및 모뎀의 안테나 방향 정보 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 모뎀 전송 데이터는, 모뎀과 라우터 사이의 수신 감도 및 상기 서버와 연결된 게이트웨이와의 홉 정보 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 네트워크 경로를 갱신하는 단계는, 상기 시각화된 자가 통신망에서 음영 지역이 발생하면, 상기 발생된 음영 지역 주변에 위치한 모뎀 중에서 적어도 하나의 모뎀을 새로운 라우터로 설정할 수 있다.
상기 네트워크 경로를 갱신하는 단계는, 상기 시각화된 자가 통신망에서 경로가 기설정된 빈도수 이상으로 갱신되는 불안정 라우터가 발생하면, 상기 불안정 라우터 주변에 위치한 모뎀 중에서 적어도 하나의 모뎀을 안정 라우터로 설정할 수 있다.
한편, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, 자가 통신망에서 라우터와 통신하거나 상기 라우터를 통해 복수의 모뎀과 통신하는 통신 모듈; 적어도 하나의 프로그램을 저장하는 메모리; 및 상기 통신 모듈 및 상기 메모리와 연결된 프로세서를 포함하고, 상기 프로세서는, 상기 적어도 하나의 프로그램을 실행함으로써, 복수의 모뎀이 라우터를 통해 서버와 통신하는, 자가 통신망에서 각 모뎀으로부터 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 수신하고, 상기 수신된 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 분석하여 자가 통신망을 시각화하고, 상기 시각화된 자가 통신망에서 네트워크 경로를 분석하여 상기 네트워크 경로에 대한 안정도를 학습하고, 상기 안정도 학습 결과를 기반으로 상기 분석된 네트워크 경로 상의 라우터를 재설정하여 상기 네트워크 경로를 갱신하는, 자가 통신망 경로 설정 장치가 제공될 수 있다.
상기 모뎀 설치 정보는, 모뎀 ID 및 모뎀의 설치 위치 정보와, 모뎀이 설치된 현장 특징 정보, 모뎀 주변의 신호 장애물 정보 및 모뎀의 안테나 방향 정보 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 모뎀 전송 데이터는, 모뎀과 라우터 사이의 수신 감도 및 상기 서버와 연결된 게이트웨이와의 홉 정보 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 시각화된 자가 통신망에서 음영 지역이 발생하면, 상기 발생된 음영 지역 주변에 위치한 모뎀 중에서 적어도 하나의 모뎀을 새로운 라우터로 설정할 수 있다.
상기 프로세서는, 상기 시각화된 자가 통신망에서 경로가 기설정된 빈도수 이상으로 갱신되는 불안정 라우터가 발생하면, 상기 불안정 라우터 주변에 위치한 모뎀 중에서 적어도 하나의 모뎀을 안정 라우터로 설정할 수 있다.
본 발명의 실시예들은 빅데이터 플랫폼과 인공지능을 적용하여 자가 통신망 경로를 재설정함으로써, 네트워크 경로를 지속적으로 안정하게 유지시킬 수 있다.
본 발명의 실시예들은 모뎀으로부터 수신된 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 빅데이터 플랫폼과 인공지능을 통해 분석함으로써, 라우팅 경로를 안정적으로 갱신하거나 게이트웨이 부하를 분산시킬 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자가 통신망 시스템의 구성을 나타낸 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자가 통신망 경로 설정 방법에 대한 흐름도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자가 통신망 경로 설정 방법에서 음영 지역에 대한 라우터 재설정 동작을 나타난 도면이다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 자가 통신망 경로 설정 방법에서 불안정 라우터에 대한 라우터 재설정 동작을 나타난 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 자가 통신망 경로 설정 장치의 구성을 나타낸 구성도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다.
그러나 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 자가 통신망 시스템의 구성을 나타낸 구성도이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 자가 통신망 시스템(10)은 서버(11), 게이트웨이(12), 라우터(13) 및 모뎀(14)을 포함한다. 그러나 도시된 구성요소 모두가 필수 구성요소인 것은 아니다. 도시된 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 자가 통신망 시스템(10)이 구현될 수도 있고, 그보다 적은 구성요소에 의해서도 자가 통신망 시스템(10)이 구현될 수 있다.
이하, 도 1의 자가 통신망 시스템(10)의 각 구성요소들의 구체적인 구성 및 동작을 설명한다.
서버(11)는 복수의 모뎀(14)으로부터 전송된 각 모뎀 전송 데이터를 라우터(13) 및 게이트웨이(12)를 통해 수신한다. 여기서, 자가 통신망은 복수의 모뎀(14)이 라우터(13)를 통해 서버(11)와 통신한다. 서버(11)는 자가 통신망 경로 설정 동작을 수행하는 자가 통신망 경로 설정 장치(100)를 포함하거나, 서버 자체가 자가 통신망 경로 설정 장치(100)일 수 있다.
게이트웨이(12)는 서버(11)와 라우터(13) 사이에 연결되고, 라우터(13)를 통해 전송된 데이터를 서버(11)로 전송하거나, 서버(11)로부터 전송된 데이터를 라우터(13)로 전송하는 동작을 수행한다.
라우터(13)는 게이트웨이(12)와 모뎀(14) 사이에 연결되고, 모뎀(14)을 통해 전송된 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 게이트웨이(12)로 전송하거나, 게이트웨이(12)로부터 전송된 데이터를 모뎀(14)으로 전송하는 동작을 수행한다.
모뎀(14)은 자가 통신망에서 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 저장하고, 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 라우터(13) 및 게이트웨이(12)를 통해 서버(11) 측으로 전송한다.
한편, 서버(11) 측에서, 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 상황 인지 기술을 통해 자가 통신망의 인프라 경로를 설정할 수 있다. 일례로, 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 자가 통신망에서 음영 지역이 발생하면 음영 지역의 모뎀이 서버(11)와 통신할 수 있도록, 빅데이터 플랫폼 및 인공지능 기능을 적용하여 모뎀(14)으로부터 주기적으로 수집되는 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 기반으로 새로운 네트워크 경로를 판단하거나, 라우터 기능 명령을 판단할 수 있다. 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터와 기상 데이터, 현장 사진 분석 정보, 현장에 따른 무선 환경 분석값, 신호 방출 방향 등을 근거로 새로운 네트워크 경로를 판단하거나, 라우터 설정 명령을 판단할 수 있다. 다른예로, 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 자가 통신망에서 불안정 라우터(17)가 발생하면, 불안정 라우터(17)가 서버(11)와 연결된 다른 라우터와 안정적으로 통신할 수 있도록, 빅데이터 플랫폼 및 인공지능 기능을 적용하여 불안정 라우터(17)로부터 주기적으로 수집되는 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 기반으로 새로운 네트워크 경로를 판단하거나, 라우터 설정 명령을 판단할 수 있다.
이를 위해, 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 자가 통신망에서 각 모뎀으로부터 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 수신하고, 그 수신된 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 분석하여 자가 통신망을 시각화한다. 그리고 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 그 시각화된 자가 통신망에서 네트워크 경로를 분석하여 네트워크 경로에 대한 안정도를 학습하고, 안정도 학습 결과를 기반으로 그 분석된 네트워크 경로 상의 라우터를 재설정하여 네트워크 경로를 갱신한다. 여기서, 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 네트워크 경로에 음영 지역이 발생함에 따라 안정도가 낮아지는 정도를 학습할 수 있다. 또는 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 네트워크 경로에 불안정 라우터가 발생함에 따라 안정도가 낮아지는 정도를 학습할 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 자가 통신망 경로 설정 방법에 대한 흐름도이다.
우선, 자가 통신망 경로 설정 방법은 자가 통신망 경로 설정 장치(100)에 의해 수행된다.
단계 S101에서, 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 자가 통신망에서 각 모뎀으로부터 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 수신한다. 여기서, 자가 통신망은 복수의 모뎀(14)이 라우터(13)를 통해 서버(11)와 통신한다. 일례로, 모뎀 설치 정보는 모뎀 ID 및 모뎀(14)의 설치 위치 정보와, 모뎀(14)이 설치된 현장 특징 정보, 모뎀(14) 주변의 신호 장애물 정보 및 모뎀(14)의 안테나 방향 정보 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다. 모뎀 전송 데이터는 모뎀과 라우터(13) 사이의 수신 감도 및 서버(11)와 연결된 게이트웨이(12)와의 홉 정보 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
단계 S102에서, 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 모뎀(14)으로부터 수신된 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 분석하여 자가 통신망을 시각화한다.
단계 S103에서, 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 시각화된 자가 통신망에서 네트워크 경로를 분석하여 네트워크 경로에 대한 안정도를 학습한다.
단계 S104에서, 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 안정도 학습 결과를 기반으로 분석된 네트워크 경로 상의 라우터를 재설정하여 네트워크 경로를 갱신한다.
안정도 학습 결과에 대한 일예로, 음영 지역이 발생하는 경우에 대한 라우터 재설정 동작을 살펴보면 다음과 같다. 시각화된 자가 통신망에서 음영 지역이 발생하면, 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 발생된 음영 지역 주변에 위치한 모뎀 중에서 적어도 하나의 모뎀을 새로운 라우터로 설정할 수 있다.
안정도 학습 결과에 대한 다른예로, 불안정 라우터가 발생하는 경우에 대한 라우터 재설정 동작을 살펴보면 다음과 같다. 시각화된 자가 통신망에서 경로가 기설정된 빈도수 이상으로 갱신되는 불안정 라우터가 발생하면, 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 불안정 라우터 주변에 위치한 모뎀 중에서 적어도 하나의 모뎀을 새로운 라우터로 설정할 수 있다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 자가 통신망 경로 설정 방법에서 음영 지역에 대한 라우터 재설정 동작을 나타난 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 시각화된 자가 통신망에서 음영 지역(101)을 확인할 수 있다. 또한, 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 음영 지역(101) 내에 위치한 음영 지역 모뎀(15)에 대한 모뎀 정보를 확인할 수 있다. 즉, 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 각 모뎀으로부터 수신된 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 이용하여 학습된 안정도 학습 결과를 기반으로 음영 지역(101)을 확인할 수 있다. 예를 들어, 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 음영 지역(101)의 음영 지역 모뎀(15)이 설치된 현장 사진, 음영 지역 모뎀(15)이 설치된 GPS 좌표, 음영 지역 모뎀(15)의 설치 지역의 특징, 안테나 방향 등이 포함된 모뎀 설치 정보를 기반으로 네트워크 시각화 및 현황 파악을 통해 음영 지역(101)을 확인할 수 있다.
일례로, 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 빅데이터 플랫폼 및 인공지능 기능을 적용하여 다른 모뎀(14)에서 주기적으로 수집되는 모뎀 전송 데이터(예컨대, 수신 감도, 홉 정보)와 무선 환경에 영향을 주는 기상 데이터, 현장 사진 분석 내용, 현장에 따른 무선 환경 분석값, 신호 방출 방향 등을 근거로 새로운 경로 또는 라우터 재설정을 판단할 수 있다. 일례로, 수신 감도는 모뎀과 부모 모뎀 사이의 수신 감도일 수 있다. 홉 정보는 게이트웨이(12)와의 홉 카운트 값일 수 있다.
다양한 실시예에 따르면, 자가 통신망 경로 설정 장치(100)에 의해 수집 및 분석되는 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 살펴보면 다음과 같다. 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 음영 지역 모뎀(15)이 설치된 현장 설치 사진을 수집하여 기설정된 사진 분석 기술을 통해 모뎀 설치 정보의 특징을 수집할 수 있다. 예를 들면, 모뎀 설치 장소에 대한 특징 정보에는 전면이 노출된 장소, 지하 창고, 건물 뒷편 고립 지역, 나무 우거진 곳, 금속 물체로 덮혀있는 장소, 안테나 설치 방향 등이 포함될 수 있다. 또한, 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 기상 데이터를 수집 및 분석하여 무선 네트워크가 비나 눈이 올 경우 전파 환경이 나빠져 통신이 잘 안 될 수 있다는 것을 확인할 수 있다. 또한, 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 무선 환경 분석값(주기적으로 수집되는 수신 감도 및 홉 카운트(hop Count) 값에 따른 데이터 전송 성공률 패턴 분석)과 안테나 방향에 따른 무선 신호 방출 방향을 확인할 수 있다. 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 모뎀 설치 지역의 특징(주변 무선 네트워크의 동작 여부)을 인터넷을 통해 수집할 수 있다. 또한, 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 음영 지역 모뎀(15)이 설치된 현장 주변의 새로운 구조물의 설치 정보 또는 설치 모뎀의 이관 및 철거를 확인할 수 있다.
도 4에 도시된 바와 같이, 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 위와 같은 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 분석하여 음영 지역(101)의 발생을 확인하고, 발생된 음영 지역(101) 주변에 위치한 모뎀 중에서 적어도 하나의 모뎀을 새로운 라우터(16)로 설정할 수 있다.
도 5에 도시된 바와 같이, 음영 지역(101) 내에 위치한 음영 지역 모뎀(15)은 각각 설정된 새로운 라우터(16)와 게이트웨이(12)를 통해 서버(11)와 통신할 수 있다. 그러면, 자가 통신망에서 음영 지역(101)은 해소되게 된다.
도 6 및 도 7은 본 발명의 일 실시예에 따른 자가 통신망 경로 설정 방법에서 불안정 라우터에 대한 라우터 재설정 동작을 나타난 도면이다.
도 6에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 시각화된 자가 통신망에서 불안정 라우터(17)가 발생하는지를 확인할 수 있다. 불안정 라우터(17)는 양쪽 라우터의 신호가 수신되지만 신호가 기설정된 임계치 미만으로 미약할 때 발생하게 된다. 불안정 라우터(17)는 양쪽 라우터와의 신호가 불안정하여, 네트워크 경로가 기설정된 빈도수 이상으로 갱신될 수 있다. 그러면, 빈번한 네트워크 경로 갱신으로 인해 불안정 라우터(17)와 연결된 하위 모뎀의 통신 성공률이 저하하게 된다. 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 각 모뎀으로부터 수신된 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 이용하여 학습된 안정도 학습 결과를 기반으로 불안정 라우터(17)를 확인할 수 있다. 일례로, 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 빅데이터 플랫폼 및 인공지능 기능을 적용하여 모뎀(14)에서 주기적으로 수집되는 모뎀 전송 데이터(예컨대, 수신 감도, 홉 정보)와 무선 환경에 영향을 주는 기상 데이터, 현장 사진 분석 내용, 현장에 따른 무선 환경 분석값, 신호 방출 방향 등을 근거로 새로운 경로 또는 라우터 재설정을 판단할 수 있다.
도 7에 도시된 바와 같이, 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 위와 같은 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 분석하여 불안정 라우터(17)를 확인하고, 불안정 라우터(17) 주변에 위치한 모뎀 중에서 적어도 하나의 모뎀을 안정 라우터(18)로 설정할 수 있다. 불안정 라우터(17)는 설정된 안정 라우터(18)를 통해 양쪽 라우터 중에서 통신 성공률이 높은 라우터와 연결될 수 있다. 불안정 라우터(17)는 설정된 안정 라우터(18)를 통해 안정한 라우터로 바뀔 수 있다. 그리고 불안정 라우터(17)는 설정된 안정 라우터(18), 양쪽 라우터 중에서 통신 성공률이 높은 라우터, 및 게이트웨이(12)를 통해 서버(11)와 통신할 수 있다. 그러면, 불안정 라우터(17)는 통신 성공률이 높은 안정한 라우터로 되고, 안정된 통신 상태를 유지할 수 있다. 또한, 불안정 라우터(17)와 연결된 하위 모뎀들도 통신 성공률이 증가하게 된다. 이와 같이, 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는 시각화된 자가 통신망에서 경로가 기설정된 빈도수 이상으로 갱신되는 불안정 라우터(17)가 발생하면, 불안정 라우터(17) 주변에 위치한 모뎀 중에서 적어도 하나의 모뎀을 안정 라우터(18)로 설정할 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 자가 통신망 경로 설정 장치의 구성을 나타낸 구성도이다.
도 8에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따른 자가 통신망 경로 설정 장치(100)는, 통신 모듈(110), 메모리(120) 및 프로세서(130)를 포함한다. 그러나 도시된 구성요소 모두가 필수 구성요소인 것은 아니다. 도시된 구성요소보다 많은 구성요소에 의해 자가 통신망 경로 설정 장치(100)가 구현될 수도 있고, 그보다 적은 구성요소에 의해서도 자가 통신망 경로 설정 장치(100)가 구현될 수 있다.
이하, 도 8의 자가 통신망 경로 설정 장치(100)의 각 구성요소들의 구체적인 구성 및 동작을 설명한다.
통신 모듈(110)은 자가 통신망에서 라우터(13)와 통신하거나, 라우터(13)를 통해 복수의 모뎀(14)과 통신한다.
메모리(120)는 적어도 하나의 프로그램을 저장한다.
프로세서(130)는 통신 모듈(110) 및 메모리(120)와 연결된다. 프로세서(130)는, 적어도 하나의 프로그램을 실행함으로써, 복수의 모뎀(14)이 라우터(13)를 통해 서버(11)와 통신하는, 자가 통신망에서 각 모뎀으로부터 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 수신하고, 그 수신된 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 분석하여 자가 통신망을 시각화하고, 그 시각화된 자가 통신망에서 네트워크 경로를 분석하여 네트워크 경로에 대한 안정도를 학습하고, 안정도 학습 결과를 기반으로 그 분석된 네트워크 경로 상의 라우터를 재설정하여 네트워크 경로를 갱신한다.
다양한 실시예들에 따르면, 모뎀 설치 정보는, 모뎀 ID 및 모뎀의 설치 위치 정보와, 모뎀(14)이 설치된 현장 특징 정보, 모뎀 주변의 신호 장애물 정보 및 모뎀의 안테나 방향 정보 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 모뎀 전송 데이터는, 모뎀(14)과 라우터(13) 사이의 수신 감도 및 서버(11)와 연결된 게이트웨이(12)와의 홉 정보 중에서 적어도 하나를 포함할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(130)는, 시각화된 자가 통신망에서 음영 지역이 발생하면, 그 발생된 음영 지역 주변에 위치한 모뎀 중에서 적어도 하나의 모뎀을 새로운 라우터로 설정할 수 있다.
다양한 실시예들에 따르면, 프로세서(130)는, 시각화된 자가 통신망에서 경로가 기설정된 빈도수 이상으로 갱신되는 불안정 라우터가 발생하면, 불안정 라우터 주변에 위치한 모뎀 중에서 적어도 하나의 모뎀을 안정 라우터로 설정할 수 있다.
상술한 본 발명의 실시예들에 따른 자가 통신망 경로 설정 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현되는 것이 가능하다. 본 발명의 실시예들에 따른 자가 통신망 경로 설정 방법은 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 기록될 수 있다.
프로세서에 의해 실행 가능한 적어도 하나의 프로그램을 포함하는 비일시적 컴퓨터 판독가능 저장 매체로서, 상기 적어도 하나의 프로그램은 상기 프로세서에 의해 실행될 때, 상기 프로세서로 하여금: 복수의 모뎀이 라우터를 통해 서버와 통신하는, 자가 통신망에서 각 모뎀으로부터 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 수신하고, 상기 수신된 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 분석하여 자가 통신망을 시각화하고, 상기 시각화된 자가 통신망에서 네트워크 경로를 분석하여 네트워크 경로에 대한 안정도를 학습하고, 상기 안정도 학습 결과를 기반으로 상기 분석된 네트워크 경로 상의 라우터를 재설정하여 네트워크 경로를 갱신하게 하는 명령어들을 포함하는, 비 일시적 컴퓨터 판독 가능한 저장 매체가 제공될 수 있다.
상술한 본 발명에 따른 방법은 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현되는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록 매체로는 컴퓨터 시스템에 의하여 해독될 수 있는 데이터가 저장된 모든 종류의 기록 매체를 포함한다. 예를 들어, ROM(Read Only Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 테이프, 자기 디스크, 플래시 메모리, 광 데이터 저장장치 등이 있을 수 있다. 또한, 컴퓨터로 판독 가능한 기록매체는 컴퓨터 통신망으로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다.
이상, 도면 및 실시예를 참조하여 설명하였지만, 본 발명의 보호범위가 상기 도면 또는 실시예에 의해 한정되는 것을 의미하지는 않으며 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
구체적으로, 설명된 특징들은 디지털 전자 회로, 또는 컴퓨터 하드웨어, 펌웨어, 또는 그들의 조합들 내에서 실행될 수 있다. 특징들은 예컨대, 프로그래밍 가능한 프로세서에 의한 실행을 위해, 기계 판독 가능한 저장 디바이스 내의 저장장치 내에서 구현되는 컴퓨터 프로그램 제품에서 실행될 수 있다. 그리고 특징들은 입력 데이터 상에서 동작하고 출력을 생성함으로써 설명된 실시예들의 함수들을 수행하기 위한 지시어들의 프로그램을 실행하는 프로그래밍 가능한 프로세서에 의해 수행될 수 있다. 설명된 특징들은, 데이터 저장 시스템으로부터 데이터 및 지시어들을 수신하기 위해, 및 데이터 저장 시스템으로 데이터 및 지시어들을 전송하기 위해, 결합된 적어도 하나의 프로그래밍 가능한 프로세서, 적어도 하나의 입력 디바이스, 및 적어도 하나의 출력 디바이스를 포함하는 프로그래밍 가능한 시스템 상에서 실행될 수 있는 하나 이상의 컴퓨터 프로그램들 내에서 실행될 수 있다. 컴퓨터 프로그램은 소정 결과에 대해 특정 동작을 수행하기 위해 컴퓨터 내에서 직접 또는 간접적으로 사용될 수 있는 지시어들의 집합을 포함한다. 컴퓨터 프로그램은 컴파일된 또는 해석된 언어들을 포함하는 프로그래밍 언어 중 어느 형태로 쓰여지고, 모듈, 소자, 서브루틴(subroutine), 또는 다른 컴퓨터 환경에서 사용을 위해 적합한 다른 유닛으로서, 또는 독립 조작 가능한 프로그램으로서 포함하는 어느 형태로도 사용될 수 있다.
지시어들의 프로그램의 실행을 위한 적합한 프로세서들은, 예를 들어, 범용 및 특수 용도 마이크로프로세서들 둘 모두, 및 단독 프로세서 또는 다른 종류의 컴퓨터의 다중 프로세서들 중 하나를 포함한다. 또한 설명된 특징들을 구현하는 컴퓨터 프로그램 지시어들 및 데이터를 구현하기 적합한 저장 디바이스들은 예컨대, EPROM, EEPROM, 및 플래쉬 메모리 디바이스들과 같은 반도체 메모리 디바이스들, 내부 하드 디스크들 및 제거 가능한 디스크들과 같은 자기 디바이스들, 광자기 디스크들 및 CD-ROM 및 DVD-ROM 디스크들을 포함하는 비휘발성 메모리의 모든 형태들을 포함한다. 프로세서 및 메모리는 ASIC들(application-specific integrated circuits) 내에서 통합되거나 또는 ASIC들에 의해 추가될 수 있다.
이상에서 설명한 본 발명은 일련의 기능 블록들을 기초로 설명되고 있지만, 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니고, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경 가능하다는 것이 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 명백할 것이다.
전술한 실시예들의 조합은 전술한 실시예에 한정되는 것이 아니며, 구현 및/또는 필요에 따라 전술한 실시예들 뿐 아니라 다양한 형태의 조합이 제공될 수 있다.
전술한 실시예들에서, 방법들은 일련의 단계 또는 블록으로서 순서도를 기초로 설명되고 있으나, 본 발명은 단계들의 순서에 한정되는 것은 아니며, 어떤 단계는 상술한 바와 다른 단계와 다른 순서로 또는 동시에 발생할 수 있다. 또한, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 순서도에 나타난 단계들이 배타적이지 않고, 다른 단계가 포함되거나, 순서도의 하나 또는 그 이상의 단계가 본 발명의 범위에 영향을 미치지 않고 삭제될 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.
전술한 실시예는 다양한 양태의 예시들을 포함한다. 다양한 양태들을 나타내기 위한 모든 가능한 조합을 기술할 수는 없지만, 해당 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자는 다른 조합이 가능함을 인식할 수 있을 것이다. 따라서, 본 발명은 이하의 특허청구범위 내에 속하는 모든 다른 교체, 수정 및 변경을 포함한다고 할 것이다.
10: 자가 통신망 시스템
11: 서버
12: 게이트웨이
13: 라우터
14: 모뎀
101: 음영 지역
15: 음영 지역 모뎀
16: 새로운 라우터
17: 불안정 라우터
18: 안정 라우터
100: 자가 통신망 경로 설정 장치
110: 통신 모듈
120: 메모리
130: 프로세서

Claims (10)

  1. 자가 통신망 경로 설정 장치에 의해 수행되는 자가 통신망의 경로 설정 방법에 있어서,
    복수의 모뎀이 라우터를 통해 서버와 통신하는, 자가 통신망에서 각 모뎀으로부터 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 수신하는 단계;
    상기 수신된 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 분석하여 자가 통신망을 시각화하는 단계;
    상기 시각화된 자가 통신망에서 네트워크 경로를 분석하여 상기 네트워크 경로에 대한 안정도를 학습하는 단계; 및
    상기 안정도 학습 결과를 기반으로 상기 분석된 네트워크 경로 상의 라우터를 재설정하여 상기 네트워크 경로를 갱신하는 단계를 포함하고,
    상기 네트워크 경로를 갱신하는 단계는, 상기 시각화된 자가 통신망에서 경로가 기설정된 빈도수 이상으로 갱신되는 불안정 라우터가 발생하면, 상기 불안정 라우터 주변에 위치한 모뎀 중에서 적어도 하나의 모뎀을 안정 라우터로 설정하는, 자가 통신망 경로 설정 방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 모뎀 설치 정보는,
    모뎀 ID 및 모뎀의 설치 위치 정보와, 모뎀이 설치된 현장 특징 정보, 모뎀 주변의 신호 장애물 정보 및 모뎀의 안테나 방향 정보 중에서 적어도 하나를 포함하는, 자가 통신망 경로 설정 방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 모뎀 전송 데이터는,
    모뎀과 라우터 사이의 수신 감도 및 상기 서버와 연결된 게이트웨이와의 홉 정보 중에서 적어도 하나를 포함하는, 자가 통신망 경로 설정 방법.
  4. 제1항에 있어서,
    상기 네트워크 경로를 갱신하는 단계는,
    상기 시각화된 자가 통신망에서 음영 지역이 발생하면, 상기 발생된 음영 지역 주변에 위치한 모뎀 중에서 적어도 하나의 모뎀을 새로운 라우터로 설정하는, 자가 통신망 경로 설정 방법.
  5. 삭제
  6. 자가 통신망에서 라우터와 통신하거나 상기 라우터를 통해 복수의 모뎀과 통신하는 통신 모듈;
    적어도 하나의 프로그램을 저장하는 메모리; 및
    상기 통신 모듈 및 상기 메모리와 연결된 프로세서를 포함하고,
    상기 프로세서는, 상기 적어도 하나의 프로그램을 실행함으로써,
    복수의 모뎀이 라우터를 통해 서버와 통신하는, 자가 통신망에서 각 모뎀으로부터 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 수신하고,
    상기 수신된 모뎀 설치 정보 및 모뎀 전송 데이터를 분석하여 자가 통신망을 시각화하고,
    상기 시각화된 자가 통신망에서 네트워크 경로를 분석하여 상기 네트워크 경로에 대한 안정도를 학습하고,
    상기 안정도 학습 결과를 기반으로 상기 분석된 네트워크 경로 상의 라우터를 재설정하여 상기 네트워크 경로를 갱신하고,
    상기 시각화된 자가 통신망에서 경로가 기설정된 빈도수 이상으로 갱신되는 불안정 라우터가 발생하면, 상기 불안정 라우터 주변에 위치한 모뎀 중에서 적어도 하나의 모뎀을 안정 라우터로 설정하는, 자가 통신망 경로 설정 장치.
  7. 제6항에 있어서,
    상기 모뎀 설치 정보는,
    모뎀 ID 및 모뎀의 설치 위치 정보와, 모뎀이 설치된 현장 특징 정보, 모뎀 주변의 신호 장애물 정보 및 모뎀의 안테나 방향 정보 중에서 적어도 하나를 포함하는, 자가 통신망 경로 설정 장치.
  8. 제6항에 있어서,
    상기 모뎀 전송 데이터는,
    모뎀과 라우터 사이의 수신 감도 및 상기 서버와 연결된 게이트웨이와의 홉 정보 중에서 적어도 하나를 포함하는, 자가 통신망 경로 설정 장치.
  9. 제6항에 있어서,
    상기 프로세서는,
    상기 시각화된 자가 통신망에서 음영 지역이 발생하면, 상기 발생된 음영 지역 주변에 위치한 모뎀 중에서 적어도 하나의 모뎀을 새로운 라우터로 설정하는, 자가 통신망 경로 설정 장치.
  10. 삭제
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