KR20090087661A - Gateway loaded with hsdpa device driver based on linux and its operating method - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 서로 다른 네트워크 간의 데이터를 중계(예; 센서 네트워크에서 수집한 정보를 인터넷으로 전달 등)하는 기능을 수행하는 게이트웨이 및 그 구동 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 리눅스를 기반으로 하여 이동통신 디바이스 드라이버를 게이트웨이에 탑재시켜 이동통신 모듈과 USB 인터페이스 연동을 통해 이동통신망에 접속하기 위한, 리눅스 기반의 이동통신 디바이스 드라이버가 탑재된 게이트웨이 및 그 구동 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a gateway for performing a function of relaying data between different networks (for example, to transfer information collected from a sensor network to the Internet) and a driving method thereof, and more particularly to mobile communication based on Linux. The present invention relates to a gateway equipped with a Linux-based mobile communication device driver and a driving method thereof for mounting a device driver in a gateway to access a mobile communication network through interworking of a mobile communication module and a USB interface.
최근에 유비쿼터스 센서 네트워크(USN; Ubiquitous Sensor Network) 기술 발전에 힘입어 특정 장소에 설치된 무선 센서들을 통해 해당 장소에 관한 정보를 수집해 이를 인터넷 상의 정보 서버로 제공할 수 있게 되었다.Recently, thanks to the development of Ubiquitous Sensor Network (USN) technology, wireless sensors installed in a specific location can collect information about the location and provide it to an information server on the Internet.
한편, 상기와 같은 센서 네트워크 상의 다수의 무선 센서들에서 수집된 정보 를 인터넷으로 중계하기 위해서는 센서 네트워크와 인터넷을 연결하는 게이트웨이가 구비되어야 한다.Meanwhile, in order to relay information collected from a plurality of wireless sensors on the sensor network to the Internet, a gateway connecting the sensor network to the Internet should be provided.
예컨대, 센서 네트워크에서는 알에프아이디(RFID) 통신 방식, 지그비(Zigbee) 통신 방식 등과 같이 무선 통신 프로토콜을 사용하는데 반해, 인터넷에서는 TCP/IP 프로토콜, UDP 프로토콜을 사용하기 때문에, 센서 네트워크 상의 다수의 무선 센서들이 인터넷 상의 정보 서버로 직접 데이터를 전송할 수 없다. 이에, 상기와 같이 서로 다른 네트워크 간의 데이터를 중계하는 기능을 수행하는 게이트웨이가 구비되는 것이다.For example, the sensor network uses a wireless communication protocol such as RFID communication, Zigbee communication, etc., whereas the Internet uses TCP / IP protocol and UDP protocol. Cannot send data directly to information servers on the Internet. Thus, a gateway for relaying data between different networks as described above is provided.
그런데, 상기와 같은 종래기술에 있어 센서 네트워크와 인터넷을 연결하는 게이트웨이를 살펴보면, 다수의 무선 센서들의 통신 커버리지 범위를 고려해 상기 게이트웨이가 센서 네트워크측, 바람직하게는 다수의 무선 센서들에 근접한 통신 가능 장소에 설치되어야 하며, 특히 유선으로 구축하기 어려운 지역에 센서 네트워크가 통상적으로 형성되는 점을 고려하면 상기 게이트웨이를 긴 유선 케이블 등을 사용해 인터넷 접속장비인 라우터에 연결시켜야 되는 문제점이 있다.However, in the prior art as described above, referring to the gateway connecting the sensor network and the Internet, in consideration of the communication coverage range of the plurality of wireless sensors, the gateway is capable of communicating with the sensor network side, preferably close to the plurality of wireless sensors. In particular, the sensor network is typically formed in an area that is difficult to build by wire, and there is a problem in that the gateway is connected to a router, which is an Internet access device, using a long wired cable.
즉, 현재의 센서 네트워크 기술을 감안하면 무선 센서들과 게이트웨이 간의 통신 거리 한정으로 인해 게이트웨이를 무선 센서들측 가까이에 설치할 수밖에 없지만, 최근의 무선 데이터 통신 기술, 바람직하게는 유선으로 구축하기 어려운 상 기와 같은 센서 네트워크 지역을 커버할 수 있는 이동통신망과 같은 인프라를 통해 게이트웨이를 인터넷에 연결시킬 수 있음에도 불구하고, 상기와 같은 종래기술처럼 게이트웨이를 유선망 접속장비로서 구성하는 것은 매우 비효율적임을 확인할 수 있다.That is, considering the current sensor network technology, due to the limitation of the communication distance between the wireless sensors and the gateway, the gateway has to be installed near the wireless sensors, but the latest wireless data communication technology, which is difficult to establish by wire, Although it is possible to connect the gateway to the Internet through an infrastructure such as a mobile communication network that can cover the same sensor network area, it can be seen that it is very inefficient to configure the gateway as a wired network access equipment as in the prior art.
또한, 향후 각각의 센서 네트워크 구축 지역이 많아짐에 따라 그 게이트웨이 수요도 기하급수적으로 증가될 것이 예상되는 점을 고려하면, 저사양(낮은 스펙), 저비용으로 게이트웨이를 구성해 이동통신망에 원활하게 접속할 수 있도록 하는 기술도 절실히 요구되고 있다.In addition, considering that the demand for gateways will increase exponentially as each sensor network construction area increases in the future, it is possible to configure gateways at low specification (low specification) and low cost so that they can be connected to the mobile communication network smoothly. There is also an urgent need for technology.
이에, 본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고 상기와 같은 요구에 부응하기 위하여 제안된 것으로, 리눅스를 기반으로 하여 이동통신 디바이스 드라이버를 게이트웨이에 탑재시켜 이동통신 모듈과 USB 인터페이스 연동을 통해 이동통신망에 접속하기 위한, 리눅스 기반의 이동통신 디바이스 드라이버가 탑재된 게이트웨이 및 그 구동 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.Accordingly, the present invention has been proposed in order to solve the above problems and meet the above requirements, and to mount a mobile communication device driver in a gateway based on Linux to a mobile communication network through interworking with a mobile communication module and a USB interface. The purpose of the present invention is to provide a gateway equipped with a Linux-based mobile communication device driver and a method of driving the same.
본 발명의 목적들은 이상에서 언급한 목적으로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 본 발명의 다른 목적 및 장점들은 하기의 설명에 의해서 이해될 수 있으며, 본 발명의 실시예에 의해 보다 분명하게 알게 될 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 above-mentioned objects, and other objects and advantages of the present invention which are not mentioned above can be understood by the following description, and will be more clearly understood by the embodiments of the present invention. Also, it will be readily appreciated that the objects and advantages of the present invention may be realized by the means and combinations thereof indicated in the claims.
상기의 목적을 달성하기 위한 본 발명은, 게이트웨이에 있어서, 이동통신망에 접속하기 위한 이동통신 모듈; 상기 이동통신 모듈과 프로세서 간의 내부 데이터 통신을 수행하기 위한 제1 USB 인터페이싱수단; 상기 프로세서와 상기 이동통신 모듈 간의 내부 데이터 통신을 수행하기 위한 제2 USB 인터페이싱수단; 및 상기 이동통신 모듈에 관한 이동통신 디바이스 드라이버를 리눅스 커널단에 올려 상기 제1 USB 인터페이싱수단 및 상기 제2 USB 인터페이싱수단을 통해 상기 이동통신 모듈을 제어하기 위한 상기 프로세서를 포함한다.The present invention for achieving the above object, the gateway comprising: a mobile communication module for connecting to a mobile communication network; First USB interfacing means for performing internal data communication between the mobile communication module and a processor; Second USB interfacing means for performing internal data communication between the processor and the mobile communication module; And a processor for controlling the mobile communication module through the first USB interfacing means and the second USB interfacing means by uploading a mobile communication device driver relating to the mobile communication module to a Linux kernel terminal.
한편, 본 발명은, 게이트웨이에 있어서, 이동통신망에 접속하기 위한 이동통신 모듈; 상기 이동통신 모듈의 내부 데이터 통신을 수행하기 위한 통신 수단; 및 상기 이동통신 모듈에 관한 이동통신 디바이스 드라이버를 사용해 상기 통신 수단을 통해 상기 이동통신 모듈을 게이트웨이의 디바이스로 등록하여 이동통신망 접속에 사용하기 위한 리눅스 커널수단을 포함한다.On the other hand, the present invention provides a gateway, comprising: a mobile communication module for connecting to a mobile communication network; Communication means for performing internal data communication of the mobile communication module; And Linux kernel means for registering the mobile communication module as a device of a gateway through the communication means using a mobile communication device driver relating to the mobile communication module to use the mobile communication network connection.
한편, 본 발명의 방법은, 게이트웨이 구동 방법에 있어서, 게이트웨이의 리눅스 운영체제가 구동됨에 따라 이동통신 디바이스 드라이버를 로딩해 USB 호스트 기능으로 이동통신 모듈을 인식(검출)하는 단계; 상기 인식한 이동통신 모듈을 리눅스 커널에 등록하여 상기 이동통신 모듈을 게이트웨이 내부에서 활성화시키는 단계; 상기 게이트웨이의 네트워크 드라이버를 통해 PPP 접속 모드를 관장하는 PPP 데몬을 실행시키는 단계; 및 상기 실행시킨 PPP 데몬에 의한 PPP 접속 명령어를 상기 로딩한 이동통신 디바이스 드라이버를 사용해 상기 이동통신 모듈로 전달하는 단계를 포함한다.On the other hand, the method of the present invention, the gateway driving method, comprising the steps of recognizing (detecting) the mobile communication module to the USB host function by loading the mobile communication device driver as the Linux operating system of the gateway; Registering the recognized mobile communication module with a Linux kernel to activate the mobile communication module inside a gateway; Executing a PPP daemon that manages a PPP connection mode through a network driver of the gateway; And transmitting the PPP access command by the executed PPP daemon to the mobile communication module using the loaded mobile communication device driver.
상기와 같은 본 발명은 유선으로 구축하기 어려운 센서 네트워크를 기 구축된 이동통신망 인프라를 통해 인터넷에 효율적으로 연결시킬 수 있는 효과가 있다.The present invention as described above has an effect that can be efficiently connected to the Internet through a mobile communication network infrastructure that is difficult to establish a wired sensor network.
또한, 본 발명은 리눅스 기반의 이동통신 디바이스 드라이버를 사용해 이동통신 모듈과 USB 인터페이스 연동을 통해 이동통신망에 접속함으로써 게이트웨이의 디바이스(H/W) 및 소프트웨어(S/W)를 간단하게 구성할 수 있는 효과가 있다.In addition, the present invention can easily configure the device (H / W) and software (S / W) of the gateway by connecting to the mobile communication network through the interworking of the mobile communication module and the USB interface using a Linux-based mobile communication device driver It works.
또한, 본 발명은 저사양(낮은 스펙), 저비용으로 게이트웨이를 구성함으로써 센서 네트워크 구축을 용이하게 도모할 수 있도록 하는 효과가 있다.In addition, the present invention has the effect of making it easy to build a sensor network by configuring the gateway at low specifications (low specification), low cost.
상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되어 있는 상세한 설명을 통하여 보다 명확해 질 것이며, 그에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에 그 상세한 설명을 생략하기로 한다. 이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명에 따른 바람직한 실시예를 상세히 설명하기로 한다.The above objects, features, and advantages will become more apparent from the detailed description given hereinafter with reference to the accompanying drawings, and accordingly, those skilled in the art to which the present invention pertains may share the technical idea of the present invention. It will be easy to implement. In addition, in describing the present invention, when it is determined that the detailed description of the known technology related to the present invention may unnecessarily obscure the gist of the present invention, the detailed description thereof will be omitted. Hereinafter, exemplary embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.
도 1은 본 발명에 따른 리눅스 기반의 이동통신 디바이스 드라이버가 탑재된 게이트웨이를 설명하기 위한 네트워크 구성도이다.1 is a network diagram illustrating a gateway equipped with a Linux-based mobile communication device driver according to the present invention.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 리눅스 기반의 이동통신 디바이스 드라이버가 탑재된 게이트웨이(이하, "게이트웨이"라 통칭함)(10)는 센서 네트워크 상의 다수의 무선 센서들(미도시)로부터 수신받은 정보를 이동통신망을 통해 인터넷 상의 정보 서버(90), 휴대 단말기(91), 컴퓨터(92) 등과 같은 목적지로 중계하는 기능을 수행한다. 물론, 상기 게이트웨이(10)는 정보 서버(90) 등으로부터 특정 무선 센서를 제어하기 위한 데이터 등을 센서 네트워크 상으로 중계하는 기능도 수행한다.As shown in FIG. 1, a gateway (hereinafter referred to as "gateway") 10 equipped with a Linux-based mobile communication device driver according to the present invention is constructed from a plurality of wireless sensors (not shown) on a sensor network. The received information is relayed to a destination such as an
이하, 본 발명을 설명하는데 있어 도 1에 도시된 센서 네트워크, 인터넷을 예로 들어 설명하겠으나, 상기 게이트웨이(10)가 이동통신망 접속을 통해 서로 다른 네트워크 간의 데이터를 중계하는 어떠한 네트워크에도 적용될 수 있음을 당업자 수준에서 쉽게 이해할 수 있을 것이다.Hereinafter, the sensor network and the Internet shown in FIG. 1 will be described in describing the present invention. However, the
또한, 본 발명에서 상기 이동통신망은 HSDPA 등과 같은 무선 인터넷 접속 규격을 사용하는 3G 데이터망 등을 의미하며, 하기에서 후술할 게이트웨이에 구비된 "이동통신 모듈"은 바람직하게는 "HSDPA 모듈"이, "이동통신 디바이스 드라이버"는 "HSDPA 디바이스 드라이버"가 각각 그 대표적인 예가 될 수 있다.In addition, in the present invention, the mobile communication network means a 3G data network using a wireless Internet access standard such as HSDPA, etc. The "mobile communication module" provided in the gateway to be described below is preferably "HSDPA module", The "mobile communication device driver" may be a representative example of the "HSDPA device driver", respectively.
도 2는 본 발명에 따른 리눅스 기반의 이동통신 디바이스 드라이버가 탑재된 게이트웨이에 대한 일실시예 구성도이다.2 is a diagram illustrating an embodiment of a gateway equipped with a Linux-based mobile communication device driver according to the present invention.
도 2에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 게이트웨이(10)는 프로세서(20), 이 프로세스측의 USB 인터페이스부(예; USB 포트 등)(21), 이동통신 모듈(30), 이 이동통신 모듈측의 USB 인터페이스부(예; USB 포트 등)(31) 및 센서 네트워크 통신 모듈(40) 등을 포함한다. 여기서, 본 발명에 따른 게이트웨이가 설치(사용, 구축)되는 네트워크 종류에 따라 상기 센서 네트워크 통신모듈(40)을 해당 네트워크 통신모듈로 대체해 게이트웨이를 구성할 수도 있다.As shown in Fig. 2, the
본 발명에 따른 게이트웨이는 리눅스 운영체제(Linux OS)를 기반으로 하며, 프로세서(20)와 이동통신 모듈(30) 간의 내부 데이터 통신에 있어 USB 통신 방식, 예컨대 프로세서측의 USB 인터페이스부(21)를 통한 USB 호스트 기능(USB Host)과 이동통신 모듈측의 USB 인터페이스부(31)를 통한 USB 클라이언트 기능(USB Client)을 사용해 그 데이터 송/수신을 수행한다.The gateway according to the present invention is based on a Linux operating system (Linux OS), and in the internal data communication between the
한편, 상기 프로세서(20)와 이동통신 모듈(30) 간에 USB 통신을 수행하기 위해서는 이동통신 모듈(30)에 관한 이동통신 디바이스 드라이버가 요구되며, 본 게이트웨이 상에서 이러한 이동통신 디바이스 드라이버를 리눅스 커널(Lunux Kernel)단에 올려야 한다.Meanwhile, in order to perform USB communication between the
특히, 본 발명에서는 이동통신 디바이스 드라이버를 리눅스 커널단에 올린 상태에서 PPP 데몬(Point-to-Point Protocol Daemon)["pppd"]을 실행시켜 이 PPP 데몬과 이동통신 디바이스 드라이버 간의 인터페이스 연동을 통해 이동통신 모듈(30)을 사용해 이동통신망에 접속한다. 이와 같이, 본 발명에서는 리눅스용 이동통신 디바이스 드라이버를 제시하며, 이를 도 3을 참조해 구체적으로 설명하면 다음과 같다.Particularly, in the present invention, the PPP daemon (Point-to-Point Protocol Daemon) ["pppd"] is executed in a state in which the mobile communication device driver is uploaded to the Linux kernel. The
도 3은 본 발명에 따른 리눅스 기반의 이동통신 디바이스 드라이버가 탑재된 게이트웨이의 내부 계층도이다.3 is an internal layer diagram of a gateway equipped with a Linux-based mobile communication device driver according to the present invention.
도 3에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 게이트웨이는 하드웨어 계층에 이동통신 모듈(30), 이동통신 모듈측의 USB 인터페이스부(31) 및 프로세서측의 USB 인터페이스부(21) 등이 구성(위치)되고, 운영체제 계층에 리눅스 커널(60) 등이 설치되고, 어플리케이션 계층에는 네트워크 응용 프로그램(71) 등이 설치되며, 상기 리눅스 커널(60)에는 PPP 데몬(PPP Daemon)["pppd"]이 구현되는 네트워크 드라이버가 탑재된 네트워크 프로토콜 스택(61), 이동통신 디바이스 드라이버(62) 및 네트워크 API 시스템 콜(63)이 설치된다.As shown in FIG. 3, the gateway according to the present invention includes a
본 발명의 게이트웨이에서는 상기 리눅스 커널(60) 상에서 이동통신 디바이스 드라이버(62)를 사용해 이동통신 모듈(30)과 내부 통신을 수행하고 네트워크 드라이버에 구비된 PPP 데몬을 사용해 네트워크 프로토콜 스택(61)과 내부 통신을 수행한다.In the gateway of the present invention, the internal communication with the
상기 이동통신 디바이스 드라이버(62)는 USB 표준 프로토콜에 정의된 스펙으로 이루어지는데, 바람직하게는 "Embedded Linux Kernel 2.6.15" 버젼을 따르며 USB 호스트 기능을 구비한 어떠한 프로세서와도 호환이 가능하다.The
상기 리눅스 커널(60)은 상기 이동통신 디바이스 드라이버(62)를 사용해 이동통신 모듈측의 USB 인터페이스부(31)를 통해 이동통신 모듈(30)을 게이트웨이의 디바이스로 인식, 등록해 사용한다.The Linux
즉, 본 발명에서는 상기 리눅스 커널(60)이 USB 인터페이스를 사용해 이동통신 모듈(30)을 프로세서(20)가 접근, 제어할 수 있도록 하며, 상기 리눅스 커널(60)이 USB 인터페이스를 사용해 이동통신 모듈(30)을 PPP 네트워크 접속 방식으 로 이동통신망에 연결되도록 하는 것이다.That is, in the present invention, the Linux
한편, 본 발명에서 사용하는 PPP 네트워크 접속 방식에 대해 간략히 살펴보기로 한다.Meanwhile, the PPP network access method used in the present invention will be briefly described.
본 발명에서는 이동통신 디바이스 드라이버 작성에 있어, PPP를 활용해 리눅스 커널(60), 이동통신 모듈(30) 간의 인터페이스 연동을 통해 이동통신망 접속을 하는데, 상기 PPP에 정의된 데이터 링크 계층 프로토콜[HDLC; High-Level Data Link Control Protocol]의 프레임 구조(예; 최대 1,500 바이트)를 만족하도록 이동통신 디바이스 드라이버를 설계한다. 이와 같이, 본 발명에서는 PPP를 토대로 이동통신 디바이스 드라이버 작성이 이루어지도록 함으로써, 게이트웨이 상에서 PPP 프레임 구조에 따른 버퍼 관리 및 데이터 전송을 통해 데이터 에러 검출 기능, 데이터 복구 기능, 빠른 데이터 전송 기능 등을 구현할 수 있는 것이다.In the present invention, in the mobile communication device driver, the mobile communication network is connected through the interface interworking between the Linux
다음의 [표 1]은 PPP의 프레임 구조를 나타낸다.Table 1 below shows the frame structure of PPP.
상기 [표 1]에서, PPP 프레임의 헤더는 각 8 비트의 3개 필드로 구성되고, 데이터는 가변적이고, 트레일러는 16 비트로 구성되며, 상기 헤더의 "F"는 시작/중지 프레임(Start/Stop Frame)을, "A"는 주소(Address)를, "C"는 제어(Control)를 각각 나타내며, 상기 트레일러의 "FCS"는 프레임 체크 시퀀스(Frame Check Sequence)를 나타낸다.In [Table 1], the header of the PPP frame is composed of three fields of 8 bits each, the data is variable, the trailer is composed of 16 bits, and the “F” of the header is a start / stop frame. Frame, "A" represents Address, "C" represents Control, and "FCS" of the trailer represents a Frame Check Sequence.
그리고 PPP의 프로토콜은 LCP 계층(Link Control Protocol Layer)과 NCP 계층(Network Control Protocol Layer)으로 구성되며, 상기 LCP 계층에서는 그 상위 계층의 프로토콜에 의존하지 않는 데이터 링크 확립이 수행되고, 상기 NCP 계층에서는 그 상위 계층의 프로토콜에 의존하는 데이터 처리가 수행된다.The protocol of the PPP is composed of an LCP layer (Link Control Protocol Layer) and an NCP layer (Network Control Protocol Layer), and in the LCP layer, data link establishment is performed that does not depend on a protocol of a higher layer, and in the NCP layer, Data processing depending on the protocol of the upper layer is performed.
그럼, 앞서 언급한 본 발명에 따른 게이트웨이의 구동 방법을 도 4를 함께 참조해 구체적으로 설명하면 다음과 같으며, 프로세서(20)에서 그 절차가 수행된다.Then, the method for driving the gateway according to the present invention described above will be described in detail with reference to FIG. 4 as follows. The
도 4는 본 발명에 따른 리눅스 기반의 이동통신 디바이스 드라이버가 탑재된 게이트웨이의 내부 구동 절차를 보여주기 위한 일실시예 설명도이다.FIG. 4 is an exemplary diagram illustrating an internal driving procedure of a gateway equipped with a Linux-based mobile communication device driver according to the present invention.
본 발명에 따른 게이트웨이가 구동됨에 따라, 상기 리눅스 커널(60)은 이동통신 디바이스 드라이버(62)를 로딩해 이동통신 모듈측의 USB 인터페이스부(31)를 통해 이 USB 인터페이스부(31)에 연결된 디바이스, 즉 상기 이동통신 모듈(30)을 인식(검출)한다. 즉, 도 4에 도시된 바와 같이, 게이트웨이 내부에서 리눅스 커널(60)이 로딩되어 시스템이 부팅됨에 따라, 상기 리눅스 커널(60)은 "modprobe option"을 사용해 "/etc/ppp/option"에 위치한 이동통신 디바이스 드라이버에 해당되는 설정 파일을 읽어서 이동통신 디바이스 드라이버(62)를 로딩해 USB 인터페이스부(31)를 통해 이동통신 모듈(30)을 인식(검출)한다. 이때, 게이트웨이에서는 이동통신 디바이스 드라이버가 리눅스 커널에 올라감에 따라 이동통신 디바이스 드라이버를 통해 USB 인터페이스를 확장해 이동통신 모듈 연결을 수행해 해당 시리얼 인터페이스 디바이스(serial interface device)인 이동통신 모듈(30)을 검출하는 것이다.As the gateway according to the present invention is driven, the
그런 후, 상기 리눅스 커널(60)은 "modprobe option"을 사용해 상기 검출한 이동통신 모듈(30)에 관한 네트워크 인터페이스 네임 "ttyUSB0"을 "/dev" 위치에 등록해 상기 이동통신 모듈(30)을 활성화시킨다. 한편, 리눅스 커널(60)은 이동통신 모듈 등록에 앞서 이 이동통신 모듈을 하드웨어로서 제어하기 위한 구조체 할당 및 이동통신 모듈 동작을 초기화시키는 과정을 수행할 수도 있다.Thereafter, the
그런 후, 상기와 같이 네트워크 인터페이스 네임 "ttyUSB0"을 갖는 이동통신 모듈이 리눅스 커널(60)에 등록됨에 따라, 상기 리눅스 커널(60)은 "/etc/ppp/option"에 위치한 PPP 접속 모드에 관한 설정 파일을 읽어서 네트워크 프로토콜 스택(61) 상의 네트워크 드라이버를 통해 PPP 데몬["pppd"]을 실행시킨다.Then, as the mobile communication module having the network interface name "ttyUSB0" is registered in the
그런 후, 상기 리눅스 커널(60)은 "etc/ppp/chatscripts"에 위치한 "AT Command" 설정 파일을 읽어서 PPP 데몬에 의한 PPP 접속 명령어를 이동통신 디바이스 드라이버(62)를 통해 이동통신 모듈(30)로 전달하며, 이에 상기 이동통신 모듈(30)이 해당 PPP 접속 명령어에 따른 동작을 수행해 이동통신망에 접속한다. 여기서 사용되는 PPP 접속 명령어로는, 이동통신망 연결을 위한 "connect /usr/sbin/chat -v -f /etc/ppp/chatscripts", 원격 주소(Remote IP) 설정을 위한 "ipcp-accept-remote", 로컬 주소(Local IP) 설정을 위한 "ipcp-accept-local" 등이 사용된다. 한편, "/etc/ppp/chatscripts"에는 PPP 접속 명령어, 바람직하게는 PPP 접속 스크립트가 설정되어 있는데, 예를 들어 "ABORT BUSY"라는 스크립트는 통화 중인 경우에 PPP 접속 수행 루틴을 빠져 나오는 문자열을 의미한다.Thereafter, the
위와 같이, 게이트웨이에서는 PPP 접속 명령어에 따른 동작(예; 이동통신 시스템[미도시]과의 인증 절차 수행[USIM 카드의 아이디/비밀번호 인증] 및 아이피 주소 할당 절차 등)을 수행해 이동통신망에 접속해 네트워크 어플리케이션[센서 네트워크 상의 무선 센서로부터 수신받은 정보를 이동통신망을 통해 인터넷 상의 정보 서버로 중계 등]을 수행한다.As described above, the gateway performs an operation according to a PPP access command (eg, performs an authentication procedure with a mobile communication system [not shown] [ID / password authentication of USIM card] and IP address assignment procedure) and accesses a mobile communication network. Application [relay information received from the wireless sensor on the sensor network to the information server on the Internet through a mobile communication network, etc.].
전술한 바와 같이, 본 발명에서는 이동통신 모듈의 구조가 시리얼 모뎀(serial modem)과 같은 구조인 점에 착안해 모뎀을 통한 PPP 접속으로 이동통신망에 접속하는 것이다. 이를 위해, 본 발명에서 제시하는 이동통신 디바이스 드라이버는 PPP 데몬과 이동통신 모듈 간의 통신 인터페이스를 제공한다[AT Command를 통한 이동통신 모듈 초기화, 이동통신 모듈 셋팅, 전화 걸기 등의 기능을 수행]. 예를 들어, PPP 데몬에 의해 "이동통신 접속을 위한 전화 걸기 명령어"가 발생된 경우에 해당 명령어가 리눅스 커널단에서 하드웨어 계층 상의 이동통신 모듈로 전달되는 것이다.As described above, in the present invention, the mobile communication module has a structure such as a serial modem, and is connected to the mobile communication network through a PPP connection through a modem. To this end, the mobile communication device driver proposed in the present invention provides a communication interface between the PPP daemon and the mobile communication module [performs a function of initializing a mobile communication module, setting a mobile communication module, and making a call through an AT command]. For example, when a "call command for mobile communication" is generated by the PPP daemon, the command is passed from the Linux kernel to the mobile communication module on the hardware layer.
또한, 본 발명에 있어 네트워크 응용 프로그램(71)은 네트워크 API 시스템 콜(63)을 호출해, PPP 데몬에 의한 PPP 접속 명령어에 따른 동작을 수행하는 이동통신 모듈(30)을 사용하여 이동통신망에 접속할 수 있는 것이다. 예컨대, 게이트웨이에서 네트워크 응용 프로그램(71)이 실행됨에 따라 상기 네트워크 응용 프로그램(71)은 네트워크 API 시스템 콜(63)을 호출해 네트워크 프로토콜 스택(61)을 통해 패킷을 구성하며, 이 패킷이 PPP 데몬에 의해 이동통신 디바이스 드라이버(62)를 통해 USB 인터페이스부(31)에 연결된 이동통신 모듈(30)로 전달되어 이동통신망으로 송신된다. 이와 같이, 본 발명에서 이동통신 디바이스 드라이버(62)는 리눅스 커널(60)과 하드웨어(50) 간의 내부 데이터를 송/수신하는 다리 기능(bridge)을 수행함을 확인할 수 있다.In addition, in the present invention, the
한편, 전술한 바와 같은 본 발명의 방법은 컴퓨터 프로그램으로 작성이 가능하다. 그리고 상기 프로그램을 구성하는 코드 및 코드 세그먼트는 당해 분야의 컴퓨터 프로그래머에 의하여 용이하게 추론될 수 있다. 또한, 상기 작성된 프로그램은 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체(정보저장매체)에 저장되고, 컴퓨터에 의하여 판독되고 실행됨으로써 본 발명의 방법을 구현한다. 그리고 상기 기록매체는 컴퓨터가 판독할 수 있는 모든 형태의 기록매체를 포함한다.On the other hand, the method of the present invention as described above can be written in a computer program. And the code and code segments constituting the program can be easily inferred by a computer programmer in the art. In addition, the written program is stored in a computer-readable recording medium (information storage medium), and read and executed by a computer to implement the method of the present invention. The recording medium may include any type of computer readable recording medium.
이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 여러 가지 치환, 변형 및 변경이 가능하므로 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다.The present invention described above is capable of various substitutions, modifications, and changes without departing from the technical spirit of the present invention for those skilled in the art to which the present invention pertains. It is not limited by the drawings.
도 1은 본 발명에 따른 리눅스 기반의 이동통신 디바이스 드라이버가 탑재된 게이트웨이를 설명하기 위한 네트워크 구성도이고,1 is a network diagram illustrating a gateway equipped with a Linux-based mobile communication device driver according to the present invention;
도 2는 본 발명에 따른 리눅스 기반의 이동통신 디바이스 드라이버가 탑재된 게이트웨이에 대한 일실시예 구성도이고,2 is a diagram illustrating an embodiment of a gateway on which a Linux-based mobile communication device driver is mounted according to the present invention;
도 3은 본 발명에 따른 리눅스 기반의 이동통신 디바이스 드라이버가 탑재된 게이트웨이의 내부 계층도이고,3 is an internal layer diagram of a gateway equipped with a Linux-based mobile communication device driver according to the present invention;
도 4는 본 발명에 따른 리눅스 기반의 이동통신 디바이스 드라이버가 탑재된 게이트웨이의 내부 구동 절차를 보여주기 위한 일실시예 설명도이다.FIG. 4 is an exemplary diagram illustrating an internal driving procedure of a gateway equipped with a Linux-based mobile communication device driver according to the present invention.
* 도면의 주요 부분에 대한 부호 설명* Explanation of symbols on the main parts of the drawing
20 : 프로세서20: processor
21 : 프로세스측의 USB 인터페이스부21: USB interface of the process side
30 : 이동통신 모듈30: mobile communication module
31 : 이동통신 모듈측의 USB 인터페이스부31: USB interface unit on the mobile communication module side
60 : 리눅스 커널60: Linux kernel
61 : 네트워크 프로토콜 스택(네트워크 드라이버)61: network protocol stack (network driver)
62 : 이동통신 디바이스 드라이버62: mobile communication device driver
63 : 네트워크 API 시스템 콜63: Network API System Calls
71 : 네트워크 응용 프로그램71: network applications
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2008
- 2008-02-13 KR KR1020080013047A patent/KR101401846B1/en active IP Right Grant
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