KR20080062817A - Zigbee sensor network analysis system - Google Patents

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KR20080062817A
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김진철
김영억
양원철
윤정식
이주욱
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Abstract

A Zigbee sensor network analysis system is provided to prevent electric wave interference by checking and analyzing a construction of a network of an AMR(Automated Meter Reading) through capturing of an RF(Radio Frequency) packet. A Zigbee sensor network analysis system includes a Zigbee analyzer and a packet analyzer. The Zigbee analyzer displays information of an RF packet by capturing the RF packet under a Zigbee standard. The packet analyzer checks and analyzes construction of an AMR by using the captured packet. The Zigbee analyzer has a network scan function. The network scan is to search Zigbee network in a predetermined region or measure intensity of a peripheral RF electric wave.

Description

지그비 센서 네트워크 분석 시스템 {Zigbee sensor network analysis system} Zigbee sensor network analysis system

도 1 은 본 발명의 일 실시 예에 따른 지그비 분석기 실행 화면을 나타낸 도면.1 is a view showing a ZigBee analyzer execution screen according to an embodiment of the present invention.

도 2 는 본 발명의 일 실시 예에 따른 패킷의 상세 정보를 나타내는 화면을 나타낸 도면.2 is a view showing a screen showing the detailed information of the packet according to an embodiment of the present invention.

도 3a와 도 3b 는 본 발명의 일 실시 예에 따른 얻고자 하는 패킷을 검색하는 화면을 나타낸 도면.3A and 3B are views illustrating a screen for searching for a packet to be obtained according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 지그비 원격검침(AMR) 시스템을 사용할 경우에 지그비 분석기(Zigbee Analyzer)를 사용하여 패킷을 캡처한 후, 패킷 분석기(Packet Analyzer)를 사용하여 상기 원격검침 시스템 네트워크를 구성을 확인하고 분석하는 지그비 센서 네트워크 분석 시스템에 관한 것이다.The present invention captures packets using a Zigbee Analyzer when using a Zigbee Remote Metering (AMR) system, and then checks and analyzes the configuration of the remote metering system network using a Packet Analyzer. Zigbee Sensor Network Analysis System.

지그비 원격검침 시스템은 저압 전력량계에 대한 원격검침을 구현하는 시스템으로써, 상기 시스템의 네트워크를 분석하기 위해 전체적인 RF패킷을 캡쳐하여 PC상 소프트웨어에 패킷에 대한 정보를 디스플레이하는 도구가 필요하다.The Zigbee remote metering system implements a remote meter reading for a low voltage meter and requires a tool for capturing the entire RF packet and displaying the packet information in software on the PC in order to analyze the network of the system.

그리고, 지그비를 기반한 원격검침 시스템은 대규모 네트워크의 구성 또는 무선 음영지역, 전파간섭 및 혼신 회피 등 RF기술 도입에 의한 문제점이 나타난다.In addition, the Zigbee-based remote metering system is a problem due to the configuration of a large network or the introduction of RF technology, such as radio shadow area, radio interference and interference avoidance.

본 발명의 목적은 상기와 같은 종래 기술의 불편함을 해결하기 위하여 무선통신과 네트워크 기술을 통해 RF 패킷을 캡처하여 지그비를 기반한 원격검침 시스템의 네트워크 구성을 확인하고 분석하여, 무선 음영지역, 전파간섭 및 혼신 회피 등의 RF기술 도입에 의한 문제점을 해결하고, 원격검침을 이용한 다양한 부가 서비스를 개발하는 지그비 센서 네트워크 분석 시스템을 제공하는 데에 있다.An object of the present invention is to identify and analyze the network configuration of the Zigbee-based remote metering system by capturing RF packets through wireless communication and network technology in order to solve the inconvenience of the prior art as described above, radio shadow area, radio interference And to solve the problems caused by the introduction of RF technology such as interference avoidance, and to provide a Zigbee sensor network analysis system for developing a variety of additional services using a remote meter reading.

상기 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 지그비 센서 네트워크 분석 시스템에 있어서, 지그비 분석기(Zigbee Analyzer)에 의해 패킷을 캡처하고, 패킷 분석기(Packet Analyzer)를 통해 상기 패킷을 분석하여 시스템의 구성을 확인하고 분석한다.In the Zigbee Sensor Network Analysis System of the present invention, a packet is captured by a Zigbee Analyzer and the packet is analyzed by a Packet Analyzer to confirm and analyze the configuration of the system. do.

본 발명에서 지그비 표준에 의거한 고주파수(RF) 패킷을 캡처하여 상기 패킷 의 정보를 디스플레이하는 지그비 분석기(Zigbee Analyzer)를 포함하고, 상기 캡처 된 패킷을 이용하여 원격검침(AMR)시스템의 구성을 확인하고 분석하는 패킷 분석기(Packet Analyzer)를 포함하는 것이 바람직하다.The present invention includes a Zigbee Analyzer for capturing high frequency (RF) packets based on the ZigBee standard and displaying the packet information, and confirms the configuration of a remote meter reading (AMR) system using the captured packets. It is preferable to include a packet analyzer (Packet Analyzer) to analyze.

본 발명에서 상기 지그비 분석기는 네트워크 스캔(Network Scan)의 기능을 포함하는 것이 바람직하다.In the present invention, the Zigbee analyzer preferably includes a function of a network scan.

본 발명에서 상기 네트워크 스캔은 일정한 영역 내의 지그비 네트워크를 찾거나 주변의 고주파수 전파의 세기를 측정하는 것이 바람직하다.In the present invention, the network scan preferably finds a Zigbee network within a predetermined area or measures the intensity of high frequency radio waves in the vicinity.

이하, 본 발명의 바람직한 실시 예를 첨부한 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 하기의 각 도면의 구성 요소들에 참조 부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성 요소들에 한해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하며, 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 공지 기능 및 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다.Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In adding reference numerals to components of the following drawings, it is determined that the same components have the same reference numerals as much as possible even if displayed on different drawings, and it is determined that they may unnecessarily obscure the subject matter of the present invention. Detailed descriptions of well-known functions and configurations will be omitted.

본 발명의 하드웨어적 구성을 살펴보면, 지그비 분석기 기능을 사용하기 위해서, 하드웨어는 패킷 분석기 모듈을 사용한다. 상기 패킷 분석기 모듈은 PC Interface ADB(Accesory Daughter Boaed)에 장착한 후, 상기 개인용 컴퓨터(PC)와 시리얼포트(Serial Port)를 통해 연결한다.Looking at the hardware configuration of the present invention, in order to use the Zigbee analyzer function, the hardware uses a packet analyzer module. The packet analyzer module is mounted on a PC Interface ADB (Accesory Daughter Boaed) and then connected to the personal computer (PC) through a serial port.

본 발명의 소프트웨어 구성을 살펴보면, 지그비 분석기 소프트웨어를 마이크로소프트 윈도우 기반에 설치하며, 윈도우 2000 이상의 OS를 지원한다.Looking at the software configuration of the present invention, the ZigBee Analyzer software is installed on Microsoft Windows, and it supports Windows 2000 or later OS.

상기 지그비 분석기는 RF패킷 캡처 기능 외에 네트워크 스캔(Network Scan)의 기능을 포함하는데, 상기 네트워크 스캔은 일정영역 내의 지그비 네트워크를 찾을 수 없거나 주변의 RF전파 세기를 측정한다.The ZigBee analyzer includes a function of a network scan in addition to an RF packet capture function. The ZigBee analyzer cannot find a ZigBee network in a certain area or measures the RF propagation strength of the surroundings.

상기의 소프트웨어 구성은 하기의 도면을 참조하여 더욱 자세히 알 수 있다.The above software configuration can be found in more detail with reference to the following drawings.

도 1 은 본 발명의 일 실시 예에 따른 지그비 분석기 실행 화면을 나타낸 도면이다.1 is a view showing a Zigbee analyzer execution screen according to an embodiment of the present invention.

도 1 을 참조하면, 패킷 분석기 모듈을 PC의 시리얼 포트에 연결 후, 지그비 분석기를 실행한다. Referring to FIG. 1, a packet analyzer module is connected to a serial port of a PC and a Zigbee analyzer is executed.

상기 지그비 분석기는 지그비 표준에 의거한 RF 패킷을 캡처하여 상기 패킷의 정보를 디스플레이한다.The ZigBee analyzer captures RF packets based on ZigBee standards and displays the information of the packets.

상기 지그비 분석기에 의해 캡처 된 패킷의 정보는 패킷 분석기에 의해 원격검침 시스템의 구성을 확인하고 분석한다.The information of the packets captured by the Zigbee analyzer checks and analyzes the configuration of the remote metering system by the packet analyzer.

상기 분석된 패킷은 필드단위로 'Packet Viwer'에 디스플레이된다.The analyzed packet is displayed in 'Packet Viwer' in field units.

도 2 는 본 발명의 일 실시 예에 따른 패킷의 상세 정보를 나타내는 화면을 나타낸 도면이다.2 is a diagram illustrating a screen showing detailed information of a packet according to an exemplary embodiment.

도 2 를 참조하면, 상기의 도 1 에서 분석된 패킷이 필드별로 디스플레이된 'Packet Viwer'에서, 전체 필드 중에서 상세하게 확인하고자 하는 패킷을 선택하여 더블클릭한다. Referring to FIG. 2, in the 'Packet Viwer' in which the packet analyzed in FIG. 1 is displayed for each field, a packet to be checked in detail from all the fields is selected and double-clicked.

상기 패킷을 선택하면, 디스플레이된 화면의 우측 상단에 'Detail Packet Viewer'에서 상기 패킷의 전체 필드를 상세하게 확인할 수 있다.When the packet is selected, the entire field of the packet can be checked in detail in the 'Detail Packet Viewer' on the upper right side of the displayed screen.

도 3a와 도 3b 는 본 발명의 일 실시 예에 따른 얻고자 하는 패킷을 검색하는 화면을 나타낸 도면이다.3A and 3B are diagrams illustrating a screen for searching for a packet to be obtained, according to an embodiment of the present invention.

도 3a 를 참조하면, 패킷을 검색하기 위하여, 지그비 분석기를 나타낸 화면의 검색(Search) 버튼을 누르면 Find 팝업창이 나타난다.Referring to FIG. 3A, in order to search for a packet, a Find pop-up window appears by pressing a Search button on a screen showing a Zigbee analyzer.

상기 팝업창에서 검색하고자 하는 항목에 체크를 하고 필드 값을 입력한 후 상기 팝업창의 하단의 Find버튼을 클릭하면, 검색하고자 하는 패킷을 검색하는 과정이 진행된다.Checking an item to be searched in the pop-up window, inputting a field value, and clicking the Find button at the bottom of the pop-up window, a process of searching for a packet to be searched is performed.

그리고, 전체 패킷 중 검색된 결과의 리스트가 하단의 'Search Resuli'에 나타나며, 도 2의 'Packet Viwer'와 마찬가지로 상세히 보고자 하는 경우에는 해당 패킷을 더블 클릭하여 'Detail Packet Viewer'에서 확인할 수 있다.(도 3b참조)In addition, a list of searched results among all the packets is shown at the bottom of 'Search Resuli', and like the 'Packet Viwer' of FIG. See Figure 3b)

본 발명에서는 상기의 도 1, 도 2, 도 3a 및 도 3b를 순차적으로 거쳐 검색된 패킷의 세부 정보를 분석하여 필드별로 선택하여 컬럼을 선택적으로 표시할 수 있다.In the present invention, the column can be selectively displayed by analyzing the detailed information of the searched packets sequentially through FIGS. 1, 2, 3A, and 3B and selecting them by field.

본 발명의 지그비 분석기의 네트워크 스캔 기능은 일정영역 내의 지그비 네트워크 상태를 알 수 있으며, 채널을 선택하여 스캔을 수행한다. The network scan function of the Zigbee analyzer of the present invention can know the state of the Zigbee network in a certain area, and select a channel to perform a scan.

그리고, 상기 지그비 네트워크 각 채널별로 측정된 전파의 세기와 지그비 코디네이터(Coordinator) 정보를 테이블로 표현하여 알 수 있다.In addition, the strength of the radio wave and the Zigbee coordinator information measured for each channel of the Zigbee network may be represented by a table.

본 발명인 지그비 센서 네트워크 분석 시스템을 사용하여 RF기술의 도입의 문제점을 해결함으로써, 원격검침을 이용한 다양한 부가 서비스를 개발할 수 있다.By solving the problem of the introduction of RF technology using the ZigBee sensor network analysis system of the present invention, it is possible to develop a variety of additional services using a remote meter reading.

상기 부가 서비스의 종류로는 원격제어 및 모니터링 기능을 활용한 자동고장 신고, 실시간 원격검침, 전력부하에 대한 모니터링, 시간대별 및 지역별 전력사용량에 대한 실시간 분석을 통한 전력사용 제어 등이 있다.Types of the additional services include automatic failure reporting using remote control and monitoring functions, real-time remote meter reading, monitoring of power load, and controlling power usage through real-time analysis of power consumption by time zone and region.

상기와 같이, 본 발명의 바람직한 실시 예를 참조하여 설명하였지만 해당 기술 분야의 숙련된 당업자라면 하기의 특허청구범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.As described above, it has been described with reference to a preferred embodiment of the present invention, but those skilled in the art various modifications and changes of the present invention without departing from the spirit and scope of the invention described in the claims below I can understand that you can.

상술한 바와 같이 본 발명에 의하면, RF패킷을 직접 캡처하여 분석함으로써, RF기술 도입에 의한 문제점을 해결하고, 원격검침 시스템의 구성을 확인할 수 있는 효과가 있다.As described above, according to the present invention, by directly capturing and analyzing the RF packet, there is an effect of solving the problem caused by the introduction of the RF technology and confirming the configuration of the remote meter reading system.

또한, 다양한 부가 서비스를 사용함으로써, 고객 만족도를 향상시키며, 해당시장 진출 및 해외 유수 업체와의 사업제휴 등의 효과가 있다.In addition, by using a variety of value-added services, it improves customer satisfaction, has the effect of entering the market and business partnerships with leading companies overseas.

그리고, 지그비 응용 제품을 개발하는 데에 있어서 많은 시간과 노력을 절감하는 효과가 있다.In addition, the development of ZigBee application products has the effect of saving a lot of time and effort.

Claims (3)

지그비 표준에 의거한 고주파수(RF) 패킷을 캡처하여 상기 패킷의 정보를 디스플레이하는 지그비 분석기(Zigbee Analyzer); 및A Zigbee Analyzer for capturing high frequency (RF) packets based on a Zigbee standard and displaying information on the packets; And 상기 캡처 된 패킷을 이용하여 원격검침(AMR)시스템의 구성을 확인하고 분석하는 패킷 분석기(Packet Analyzer)를 포함하는 것을 특징으로 하는 지그비 센서 네트워크 분석 시스템.ZigBee sensor network analysis system, characterized in that it comprises a packet analyzer (Packet Analyzer) for identifying and analyzing the configuration of the remote meter reading (AMR) system using the captured packet. 제 1 항에 있어서, 상기 지그비 분석기는 네트워크 스캔(Network Scan)의 기능을 포함하는 것을 특징으로 하는 지그비 센서 네트워크 분석시스템.The ZigBee sensor network analysis system of claim 1, wherein the ZigBee analyzer includes a function of a network scan. 제 2 항에 있어서, 상기 네트워크 스캔은 일정한 영역 내의 지그비 네트워크를 찾거나 주변의 고주파수(RF) 전파의 세기를 측정하는 것을 특징으로 하는 지그비 네트워크 센서 분석시스템.The Zigbee network sensor analysis system of claim 2, wherein the network scan finds a ZigBee network within a predetermined area or measures an intensity of surrounding radio frequency (RF) radio waves.
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