KR20100117792A - Apparatus and method for analyzing wireless communication environment of usn based on zigbee - Google Patents

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Abstract

PURPOSE: An apparatus and a method for analyzing wireless communication environment of USN(Ubiquitous Sensor Network) based on Zigbee are provided to analyze the wireless communication environment by receiving data signal from plural nodes belonging to Zigbee based USN. CONSTITUTION: A receiver(201) receives a data signal transmitted between plural nodes belonging to Zigbee based USN. An analysis section(203) analyzes the data signal. The analysis section calculates wireless communication environment data including RSSI(Received Signal Strength Indicator) for each node and channel. A display control unit(207) displays the wireless communication environment data. A memory unit(205) stores the wireless communication environment data.

Description

지그비(Ｚｉｇｂｅｅ) 기반의 ＵＳＮ 무선통신환경 분석 장치 및 방법{Apparatus and method for analyzing wireless communication environment of USN based on Zigbee}Apparatus and method for analyzing wireless communication environment of USN based on Zigbee}

본 발명의 실시예들은 무선통신환경 분석 장치 및 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 지그비(Zigbee) 기반의 USN 무선통신환경 분석 장치 및 방법에 관한 것이다.Embodiments of the present invention relate to an apparatus and method for analyzing a wireless communication environment, and more particularly, to an apparatus and method for analyzing a USN wireless communication environment based on Zigbee.

유비쿼터스 센서 네트워크(Ubiquitous Sensor Network: USN)는 각종 센서에서 수집한 정보를 무선으로 수집할 수 있도록 구성한 네트워크를 의미한다. 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)를 기반으로 하는 유비쿼터스 컴퓨팅 기술은 언제, 어디서나 사용자가 원하는 모든 컴퓨팅 서비스를 제공한다. 즉, 유비쿼터스 컴퓨팅 기술은 사용자 생활 주변 곳곳에 내장된 보이지 않는 컴퓨터와 센서가 서로 유/무선 네트워크로 연결되어 각종 데이터를 센싱하고, 센싱된 데이터를 기반으로 사용자에게 다양한 서비스를 제공한다.The ubiquitous sensor network (USN) refers to a network configured to wirelessly collect information collected from various sensors. Ubiquitous computing technology, based on the ubiquitous sensor network (USN), provides all the computing services you want anywhere, anytime. In other words, in ubiquitous computing technology, invisible computers and sensors built around the user's life are connected to each other via wired / wireless networks to sense various data and provide various services to users based on the sensed data.

유비쿼터스 센서 네트워크(USN)는 근거리 무선 네트워크 기술 기반으로 통신할 수 있고, 예를 들어 근거리 무선 네트워크 기술 중 저전력, 저비용을 특징으 로 하는 지그비(Zigbee)를 기반으로 통신할 수 있다. 이때, 보다 안정된 서비스를 제공하기 위하여 지그비(Zigbee) 기반의 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)에 대한 무선통신환경을 분석할 필요가 있다.Ubiquitous sensor network (USN) can communicate based on short-range wireless network technology, for example, Zigbee (Zigbee) characterized by low power, low cost of short-range wireless network technology. At this time, in order to provide more stable service, it is necessary to analyze a wireless communication environment for a Zigbee-based ubiquitous sensor network (USN).

그러나, 종래의 지그비(Zigbee) 기반의 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)에 대한 무선통신환경을 분석하는 분석장치는 센서 네트워크의 각 노드별 무선통신환경의 분석이 용이하지 못하고, 특정 프로그램을 지원하는 외부 단말 장치의 연결이 필요하므로 휴대가 어렵다.However, the analysis apparatus for analyzing the wireless communication environment for the conventional Zigbee-based ubiquitous sensor network (USN) is not easy to analyze the wireless communication environment for each node of the sensor network, the external terminal that supports a specific program It is difficult to carry because it requires the connection of the device.

따라서, 지그비(Zigbee) 기반의 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)에 있어서, 각 노드별 무선통신환경의 분석이 용이하고, 휴대성이 향상된 무선통신환경 분석 장치가 요구된다.Accordingly, in a Zigbee-based ubiquitous sensor network (USN), a wireless communication environment analysis apparatus that is easy to analyze a wireless communication environment for each node and has improved portability is required.

본 발명의 실시예들은, 지그비(Zigbee) 기반의 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)에 속하는 복수 노드들로부터 데이터 신호를 수신하여 무선통신환경을 분석함으로써, 각 노드별 무선통신환경의 분석이 용이하고, 핸드 헬드(hand held)형으로 외부 단말 장치의 연결이 필요하지 않음에 따라 휴대성이 향상된 무선통신환경 분석 장치 및 방법을 제공하고자 한다.Embodiments of the present invention, by receiving a data signal from a plurality of nodes belonging to the Zigbee-based ubiquitous sensor network (USN) to analyze the wireless communication environment, it is easy to analyze the wireless communication environment for each node, hand As a hand held type does not require connection of an external terminal device, an apparatus and method for analyzing a wireless communication environment having improved portability are provided.

본 발명의 실시예에 따른 지그비(Zigbee) 기반의 USN 무선통신환경 분석 장치는 지그비(Zigbee) 기반의 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)에 속하는 복수 노드들 간에 전송되는 데이터 신호를 수신하는 수신부와, 상기 데이터 신호를 분석하여 상기 노드별 수신전계강도(RSSI) 및 채널 별 수신전계강도(RSSI)를 포함하는 무선통신환경 데이터를 계산하는 분석부와, 상기 무선통신환경 데이터를 디스플레이하도록 제어하는 디스플레이 제어부를 포함한다.Zigbee-based USN wireless communication environment analysis apparatus according to an embodiment of the present invention is a receiver for receiving a data signal transmitted between a plurality of nodes belonging to a Zigbee-based ubiquitous sensor network (USN), and the data And an analysis unit for analyzing the signal and calculating wireless communication environment data including the received field strength (RSSI) for each node and the received field strength (RSSI) for each channel, and a display controller for controlling to display the wireless communication environment data. do.

본 발명의 실시예에 따른 지그비(Zigbee) 기반의 USN 무선통신환경 분석 방법은 지그비(Zigbee) 기반의 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)에 속하는 복수 노드들 간에 전송되는 데이터 신호를 수신하는 단계와, 상기 데이터 신호를 분석하여 상기 노드별 수신전계강도(RSSI) 및 채널 별 수신전계강도(RSSI)를 포함하는 무선통신환경 데이터를 계산하는 단계와, 상기 무선통신환경 데이터를 디스플레이하도록 제어하는 단계를 포함한다.Zigbee-based USN wireless communication environment analysis method according to an embodiment of the present invention comprises the steps of receiving a data signal transmitted between a plurality of nodes belonging to a Zigbee-based ubiquitous sensor network (USN), the data Calculating a wireless communication environment data including the received field strength (RSSI) for each node and the received field strength (RSSI) for each channel by analyzing the signal; and controlling to display the wireless communication environment data.

본 발명의 실시예들에 따른 무선통신환경 분석 장치는 지그비(Zigbee) 기반의 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)에 속하는 복수 노드들부터 데이터 신호를 수신하여 무선통신환경을 분석함으로써, 각 노드별 무선통신환경의 분석이 용이하고, 핸드 헬드(hand held)형으로 외부 단말 장치의 연결이 필요하지 않으므로 휴대성이 향상된다.An apparatus for analyzing a wireless communication environment according to embodiments of the present invention analyzes a wireless communication environment by receiving data signals from a plurality of nodes belonging to a Zigbee-based ubiquitous sensor network (USN), thereby analyzing the wireless communication environment for each node. It is easy to analyze, and handheld (hand held) type does not require the connection of the external terminal device portability is improved.

이하, 첨부된 도면들을 참조하여 본 발명의 실시예에 따른 지그비(Zigbee) 기반의 USN 무선통신환경 분석 장치 및 방법에 대해 상세히 설명한다.Hereinafter, a Zigbee-based USN wireless communication environment analysis apparatus and method according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 지그비(Zigbee) 기반의 USN무선통신 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.1 is a diagram showing the configuration of a Zigbee-based USN wireless communication system according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 발명의 일실시예에 따른 지그비(Zigbee) 기반의 USN무선통신 시스템(101)은 지그비(Zigbee) 기반의 USN(103)와 무선통신환경 분석 장치(105)를 포함한다.Referring to FIG. 1, a Zigbee-based USN wireless communication system 101 according to an embodiment of the present invention includes a Zigbee-based USN 103 and a wireless communication environment analysis device 105. .

지그비(Zigbee) 기반의 USN(103)은 센서 노드(sensor node), 라우터 노드(router node) 및 싱크 노드(sync node)를 포함한다.The Zigbee-based USN 103 includes a sensor node, a router node, and a sync node.

센서 노드는 사물에 대한 인식정보 또는 주변의 환경정보를 실시간으로 감지하고, 감지된 정보를 싱크 노드로 전송한다. 이때, 센서 노드는 싱크 노드가 일정 거리 이내에 위치하는 경우에는 싱크 노드로 직접 정보를 전송하고, 싱크 노드가 일정 거리 이내에 위치하지 않는 경우에는 싱크 노드 사이에 위치하는 라우터 노드로 정보를 전송한다.The sensor node detects recognition information about the object or surrounding environment information in real time and transmits the detected information to the sink node. In this case, the sensor node directly transmits information to the sink node when the sink node is located within a certain distance, and transmits information to router nodes located between the sink nodes when the sink node is not located within a certain distance.

싱크 노드는 센서 노드 또는 라우터 노드로부터 센서 노드에 의해 감지된 정보를 수신하고, 수신된 정보를 게이트웨이(gateway)를 통해 외부로 전송함으로써, 지그비(Zigbee) 기반의 USN(103)과 다양한 네트워크와 연동시켜 상호 접근을 가능하게 한다.The sink node receives information detected by the sensor node from the sensor node or the router node and transmits the received information to the outside through a gateway, thereby interoperating with the Zigbee-based USN 103 and various networks. To enable mutual access.

무선통신환경 분석 장치(105)는 지그비(Zigbee) 기반의 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)에 속하는 복수 노드들 간에 전송되는 데이터 신호를 분석하여 무선통신환경 데이터를 계산하고, 디스플레이하도록 제어한다. 여기서, 무선통신환경 데이터는 노드 별 수신전계강도(RSSI), 채널 별 수신전계강도(RSSI), 노드 별 패킷 수신율, 채널의 사용 현황, 채널의 가용률, 또는 시간대별 패킷 수신율 중 적어도 하나를 포함한다. 이때, 무선통신환경 분석 장치(105)는 핸드 헬드(hand held)형으로, 무선통신환경 분석 장치(105)에 장착된 디스플레이부에 무선통신환경 데이터를 디스플레이하도록 제어할 수 있다. 또한, 무선통신환경 분석 장치(105)는 그래픽 유저 인터페이스(GUI)를 지원하는 외부 단말 장치로 무선통신환경 데이터를 전송하여, 그래픽 유저 인터페이스(GUI)를 지원하는 외부 단말 장치가 무선통신환경 데이터를 디스플레이하도록 제어할 수 있다.The wireless communication environment analysis apparatus 105 controls to calculate and display wireless communication environment data by analyzing data signals transmitted between a plurality of nodes belonging to a Zigbee based ubiquitous sensor network (USN). Here, the wireless communication environment data includes at least one of a received field strength (RSSI) for each node, a received field strength (RSSI) for each channel, a packet reception rate for each node, a channel usage status, a channel availability rate, or a packet reception rate for each time slot. . In this case, the wireless communication environment analysis apparatus 105 may be hand held and control to display wireless communication environment data on a display unit mounted on the wireless communication environment analysis apparatus 105. In addition, the wireless communication environment analysis apparatus 105 transmits the wireless communication environment data to an external terminal device that supports the graphical user interface (GUI), so that the external terminal device that supports the graphical user interface (GUI) receives the wireless communication environment data. Control to display.

무선통신환경 분석 장치(105)는 무선통신환경 데이터를 디스플레이하도록 제어하여, 사용자가 무선통신환경을 용이하게 파악하도록 한다. 따라서, 사용자는 무선통신환경 분석 장치(105)가 제공하는 무선통신환경을 통하여, 센서 네트워크에 속하는 노드의 상태 및 이상 유무, 통신 음영 지역 등을 인지할 수 있다. 또한, 무선통신환경 분석 장치(105)는 노드 단말의 생산 시 노드 단말을 검증하기 위한 장비로 활용될 수 있다. 또한, 무선통신환경 분석 장치(105)는 통신 상태가 좋은 지역을 선정하는 장비로서 이용될 수 있으며, 이를 통해 사용자는 최적화된 센서 네트워크를 구축할 수 있다.The wireless communication environment analysis apparatus 105 controls to display wireless communication environment data so that the user can easily grasp the wireless communication environment. Accordingly, the user may recognize the state and abnormality of the node belonging to the sensor network, the communication shadow area, and the like through the wireless communication environment provided by the wireless communication environment analysis apparatus 105. In addition, the wireless communication environment analysis apparatus 105 may be utilized as equipment for verifying a node terminal during production of the node terminal. In addition, the wireless communication environment analysis device 105 may be used as a device for selecting a good communication state, through which the user can build an optimized sensor network.

무선통신환경 분석 장치(105)는 핸드 헬드(hand held)형으로, 외부 단말 장치와의 연결 없이 무선통신환경 데이터를 디스플레이하도록 제어함으로써, 휴대가 용이하고, 생산 비용이 저렴하다. The wireless communication environment analysis device 105 is a hand held type, and is controlled to display wireless communication environment data without being connected to an external terminal device, thereby being portable and inexpensive to produce.

도 2는 도 1의 무선통신환경 분석 장치의 구성을 나타내는 도면이다.FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of the apparatus for analyzing a wireless communication environment of FIG. 1.

도 1 및 2를 참조하면, 무선통신환경 분석 장치(105)는 수신부(201), 분석부(203), 메모리부(205), 디스플레이 제어부(207), 인터페이스부(209) 및 전원부(211)를 포함한다.1 and 2, the wireless communication environment analysis apparatus 105 includes a receiver 201, an analyzer 203, a memory 205, a display controller 207, an interface 209, and a power supply 211. It includes.

수신부(201)는 지그비(Zigbee) 기반의 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)(103)에 속하는 복수 노드들 간에 전송되는 데이터 신호를 수신한다.The receiver 201 receives a data signal transmitted between a plurality of nodes belonging to a Zigbee-based ubiquitous sensor network (USN) 103.

분석부(203)는 데이터 신호를 분석하여 무선통신환경 데이터를 계산한다. 여기서, 무선통신환경 데이터는 노드 별 수신전계강도(RSSI), 채널 별 수신전계강도(RSSI), 노드 별 패킷 수신율, 채널의 사용 현황, 채널의 가용률, 또는 시간대별 패킷 수신율 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 분석부(203)는 무선통신환경 데이터를 메모리부(205)에 저장할 수 있다.The analyzer 203 calculates wireless communication environment data by analyzing the data signal. Here, the wireless communication environment data may include at least one of a received field strength (RSSI) for each node, a received field strength (RSSI) for each channel, a packet reception rate for each node, a channel usage status, an availability rate for a channel, or a packet reception rate for each time slot. Can be. The analysis unit 203 may store wireless communication environment data in the memory unit 205.

메모리부(205)는 FIFO(First In First Out) 메모리일 수 있으며, 이에 한정되지 않는다.The memory unit 205 may be a first in first out (FIFO) memory, but is not limited thereto.

디스플레이 제어부(207)는 무선통신환경 데이터를 디스플레이하도록 제어한다. 이때, 디스플레이 제어부(207)는 내부의 디스플레이부(미도시)에 무선통신환경 데이터를 디스플레이할 수 있고, 그래픽 유저 인터페이스(GUI)를 지원하는 외부 단말 장치에 무선통신환경 데이터를 디스플레이할 수도 있다. 또한, 디스플레이 제어부(207)는 무선통신환경 데이터를 내부 또는 외부에 선택적으로 디스플레이하거나 모두 디스플레이할 수 있다.The display controller 207 controls to display wireless communication environment data. In this case, the display controller 207 may display the wireless communication environment data on an internal display unit (not shown), and may display the wireless communication environment data on an external terminal device that supports a graphic user interface (GUI). In addition, the display controller 207 may selectively display the wireless communication environment data inside or outside, or display all of them.

인터페이스부(209)는 유무선 통신망을 통하여 외부 단말 장치로 무선통신환경 데이터를 전송할 수 있다. 이때, 외부 단말 장치는 무선통신환경 데이터를 저장하는 저장 장치, 그래픽 유저 인터페이스(GUI)를 지원하는 개인 컴퓨터 또는 노트북일 수 있다.The interface unit 209 may transmit wireless communication environment data to an external terminal device through a wired or wireless communication network. In this case, the external terminal device may be a storage device for storing wireless communication environment data, a personal computer or a notebook computer that supports a graphical user interface (GUI).

전원부(211)는 무선통신환경 분석 장치(105)로 전원을 제공하고, 저전력 모듈을 포함하는 충전용 배터리일 수 있다.The power supply unit 211 may provide a power source to the wireless communication environment analysis device 105 and may be a rechargeable battery including a low power module.

무선통신환경 분석 장치(105)의 구체적인 구성은 예를 들어 도 3에 도시된 바와 같다.The detailed configuration of the wireless communication environment analysis apparatus 105 is as shown in FIG. 3, for example.

도 3을 참조하면, 무선통신환경 분석 장치(301)는 송수신부(303), 수신 신호 처리부(305), 송신 신호 처리부(317), 메모리부(325), 분석부(327), 디스플레이부(329), 입력부(331), 인터페이스부(333) 및 전원부(335)를 포함한다.Referring to FIG. 3, the wireless communication environment analysis apparatus 301 may include a transceiver 303, a reception signal processor 305, a transmission signal processor 317, a memory 325, an analyzer 327, and a display unit ( 329, an input unit 331, an interface unit 333, and a power supply unit 335.

송수신부(303)는 지그비(Zigbee) 기반의 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)로 무선통신환경을 분석하기 위한 신호를 송신하고, 센서 네트워크에 속하는 복수 노드들로부터 데이터 신호를 수신할 수 있다.The transceiver 303 may transmit a signal for analyzing a wireless communication environment to a Zigbee-based ubiquitous sensor network (USN) and receive data signals from a plurality of nodes belonging to the sensor network.

수신 신호 처리부(305)는 수신된 신호를 정위상신호화 직교위상신호로 구분하여 각각 처리하되, 수신된 신호를 증폭하고, 주파수 변조 후 필터링된 신호를 디지털 신호로 변환하고 복조하여 출력할 수 있다. 이때, 수신 신호 처리부(305)는 저잡음 증폭부(LNA)(307), 믹서부(mixer)(309), 필터부(filter)(311), 아날로그 디지털 변환부(313) 및 복조부(315)로 구성될 수 있다.The received signal processor 305 divides the received signal into a normal phase quadrature quadrature signal, and processes the received signal. The received signal processor 305 may amplify the received signal, convert the filtered signal into a digital signal after frequency modulation, and output the demodulated signal. In this case, the received signal processor 305 includes a low noise amplifier (LNA) 307, a mixer 309, a filter 311, an analog-to-digital converter 313, and a demodulator 315. It can be configured as.

송신 신호 처리부(317)는 무선통신환경을 분석하기 위한 신호를 생성할 수 있으며, 변조부(319), 주파수 합성부(321) 및 파워 앰프(323)로 구성될 수 있다.The transmission signal processor 317 may generate a signal for analyzing a wireless communication environment, and may include a modulator 319, a frequency synthesizer 321, and a power amplifier 323.

메모리부(325)는 수신 신호 처리부(305)로부터 수신된 신호를 저장하는 수신 FIFO와 입력부(331)를 통하여 분석부(327)로부터 입력된 신호를 저장하는 송신 FIFO(First In First Out)를 포함한다.The memory unit 325 includes a reception FIFO for storing a signal received from the reception signal processor 305 and a transmission FIFO (First In First Out) for storing a signal input from the analyzer 327 through the input unit 331. do.

분석부(327)는 노드들로부터 수신한 데이터 신호를 분석하여 무선통신환경 데이터를 계산하고, 칼라 TFT-LCD(Thin Film Transistor- Liquid Crystal Display)로 구성된 디스플레이부(329)에 디스플레이한다.The analyzer 327 analyzes the data signals received from the nodes, calculates wireless communication environment data, and displays the data on the display unit 329 including color TFT-LCD (Thin Film Transistor-Liquid Crystal Display).

인터페이스부(333)는 유무선 통신망을 통하여 외부 단말 장치로 무선통신환경 데이터를 전송할 수 있다. 예를 들어, 인터페이스부(333)는 유에스비 포트(usb port) 등을 통하여, 저장 장치, 그래픽 유저 인터페이스(GUI)를 지원하는 개인 컴퓨터 또는 노트북으로 무선통신환경 데이터를 전송할 수 있다.The interface unit 333 may transmit wireless communication environment data to an external terminal device through a wired or wireless communication network. For example, the interface unit 333 may transmit wireless communication environment data to a personal computer or a notebook computer that supports a storage device or a graphical user interface (GUI) through a USB port.

전원부(335)는 무선통신환경 분석 장치(301)로 전원을 제공하고, 리튬이온 전지를 이용한 충전용 배터리일 수 있다.The power supply unit 335 provides a power to the wireless communication environment analysis device 301 and may be a rechargeable battery using a lithium ion battery.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 지그비(Zigbee) 기반의 USN 무선통신환 경 분석 방법을 나타내는 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a method of analyzing a ZNB based USN wireless communication environment according to an embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 무선통신환경 분석 장치는 지그비(Zigbee) 기반의 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)에 속하는 복수 노드들 간에 전송되는 데이터 신호를 수신한다(401).Referring to FIG. 4, the apparatus for analyzing a wireless communication environment receives a data signal transmitted between a plurality of nodes belonging to a Zigbee-based ubiquitous sensor network (USN) (401).

이어서, 무선통신환경 분석 장치는 데이터 신호를 분석하여 무선통신환경 데이터를 계산한다(402).Subsequently, the wireless communication environment analysis apparatus analyzes the data signal and calculates wireless communication environment data (402).

여기서, 무선통신환경 데이터는 노드 별 수신전계강도(RSSI), 채널 별 수신전계강도(RSSI), 노드 별 패킷 수신율, 채널의 사용 현황, 채널의 가용률, 또는 시간대별 패킷 수신율 중 적어도 하나를 포함한다.Here, the wireless communication environment data includes at least one of a received field strength (RSSI) for each node, a received field strength (RSSI) for each channel, a packet reception rate for each node, a channel usage status, a channel availability rate, or a packet reception rate for each time slot. .

이어서, 무선통신환경 분석 장치는 무선통신환경 데이터를 디스플레이하도록 제어한다(403).Subsequently, the apparatus for analyzing a wireless communication environment controls to display wireless communication environment data (403).

무선통신환경 분석 장치는 내부의 디스플레이부에 무선통신환경 데이터를 디스플레이할 수 있고, 이에 한정되지 않는다. 가령, 무선통신환경 분석 장치는 그래픽 유저 인터페이스(GUI)를 지원하는 외부 단말 장치로 무선통신환경 데이터를 전송하여, 그래픽 유저 인터페이스(GUI)를 지원하는 외부 단말 장치가 무선통신환경 데이터를 디스플레이하도록 제어할 수 있다.The apparatus for analyzing a wireless communication environment may display wireless communication environment data on an internal display unit, but is not limited thereto. For example, the wireless communication environment analysis apparatus transmits wireless communication environment data to an external terminal device that supports a graphical user interface (GUI), and controls the external terminal device that supports a graphic user interface (GUI) to display wireless communication environment data. can do.

본 발명의 일실시예에 따른 지그비(Zigbee) 기반의 USN 무선통신환경 분석 장치는 지그비(Zigbee) 기반의 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)에 속하는 복수 노드들로부터 데이터 신호를 수신하여 무선통신환경을 분석함으로써, 각 노드 별 무선통신환경의 분석이 용이하고, 외부 단말 장치의 연결이 필요하지 않으므로 휴대가 용이하다.The Zigbee based USN wireless communication environment analysis apparatus according to an embodiment of the present invention receives data signals from a plurality of nodes belonging to a Zigbee based ubiquitous sensor network (USN) to analyze a wireless communication environment. In addition, it is easy to analyze the wireless communication environment for each node, and it is easy to carry since it does not require connection of an external terminal device.

본 발명의 실시예는 다양한 컴퓨터 수단을 통하여 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 상기 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 상기 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위하여 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다. 컴퓨터 판독 가능 기록 매체의 예에는 하드 디스크, 플로피 디스크 및 자기 테이프와 같은 자기 매체(magnetic media), CD-ROM, DVD와 같은 광기록 매체(optical media), 플롭티컬 디스크(floptical disk)와 같은 자기-광 매체(magneto-optical media), 및 롬(ROM), 램(RAM), 플래시 메모리 등과 같은 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 상기 매체는 프로그램 명령, 데이터 구조 등을 지정하는 신호를 전송하는 반송파를 포함하는 광 또는 금속선, 도파관 등의 전송 매체일 수도 있다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터 등을 사용해서 컴퓨터에 의해서 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상기된 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 하나 이상의 소프트웨어 모듈로서 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.Embodiments of the present invention may be implemented in the form of program instructions that may be executed by various computer means and may be recorded in a computer readable medium. The computer readable medium may include program instructions, data files, data structures, etc. alone or in combination. Program instructions recorded on the media may be those specially designed and constructed for the purposes of the present invention, or they may be of the kind well-known and available to those having skill in the computer software arts. Examples of computer-readable recording media include magnetic media such as hard disks, floppy disks, and magnetic tape, optical media such as CD-ROMs, DVDs, and magnetic disks, such as floppy disks. Magneto-optical media, and hardware devices specifically configured to store and execute program instructions, such as ROM, RAM, flash memory, and the like. The medium may be a transmission medium such as an optical or metal line, a wave guide, or the like, including a carrier wave for transmitting a signal designating a program command, a data structure, or the like. Examples of program instructions include not only machine code generated by a compiler, but also high-level language code that can be executed by a computer using an interpreter or the like. The hardware device described above may be configured to operate as one or more software modules to perform the operations of the present invention, and vice versa.

이상과 같이 본 발명은 비록 한정된 실시예와 도면에 의해 설명되었으나, 본 발명은 상기의 실시예에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형이 가능하다.As described above, the present invention has been described by way of limited embodiments and drawings, but the present invention is not limited to the above embodiments, and those skilled in the art to which the present invention pertains various modifications and variations from such descriptions. This is possible.

그러므로, 본 발명의 범위는 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐 아니라 이 특허청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited to the described embodiments, but should be determined not only by the claims below but also by the equivalents of the claims.

도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 지그비(Zigbee) 기반의 USN무선통신 시스템의 구성을 나타내는 도면이다.1 is a diagram showing the configuration of a Zigbee-based USN wireless communication system according to an embodiment of the present invention.

도 2는 도 1의 무선통신환경 분석 장치의 구성을 나타내는 도면이다.FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration of the apparatus for analyzing a wireless communication environment of FIG. 1.

도 3은 무선통신환경 분석 장치의 구성 예를 도시한 도면이다.3 is a diagram illustrating an example of a configuration of an apparatus for analyzing a wireless communication environment.

도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 지그비(Zigbee) 기반의 USN 무선통신환경 분석 방법을 나타내는 흐름도이다.4 is a flowchart illustrating a method of analyzing a Zigbee-based USN wireless communication environment according to an embodiment of the present invention.

Claims (7)

지그비(Zigbee) 기반의 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)에 속하는 복수 노드들 간에 전송되는 데이터 신호를 수신하는 수신부;A receiver which receives a data signal transmitted between a plurality of nodes belonging to a Zigbee-based ubiquitous sensor network USN; 상기 데이터 신호를 분석하여 상기 노드 별 수신전계강도(RSSI) 및 채널 별 수신전계강도(RSSI)를 포함하는 무선통신환경 데이터를 계산하는 분석부; 및An analysis unit analyzing the data signal and calculating wireless communication environment data including the received field strength (RSSI) for each node and the received field strength (RSSI) for each channel; And 상기 무선통신환경 데이터를 디스플레이하도록 제어하는 디스플레이 제어부Display control unit for controlling to display the wireless communication environment data 를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선통신환경 분석 장치.Wireless communication environment analysis apparatus comprising a. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 무선통신환경 데이터가 저장되는 메모리부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선통신환경 분석 장치.And a memory unit for storing the wireless communication environment data. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 무선통신환경 데이터를 외부 단말 장치로 전송하는 인터페이스부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선통신환경 분석 장치.And an interface unit for transmitting the wireless communication environment data to an external terminal device. 제1항에 있어서,The method of claim 1, 상기 분석부는 상기 노드 별 패킷 수신율, 상기 채널의 사용 현황, 상기 채널의 가용률, 또는 시간대 별 패킷 수신율 중 적어도 하나를 더 계산하는 것을 특징으로 하는 무선통신환경 분석 장치.And the analyzing unit further calculates at least one of a packet reception rate for each node, a usage state of the channel, an availability rate of the channel, or a packet reception rate for each time slot. 지그비(Zigbee) 기반의 유비쿼터스 센서 네트워크(USN)에 속하는 복수 노드들 간에 전송되는 데이터 신호를 수신하는 단계;Receiving a data signal transmitted between a plurality of nodes belonging to a Zigbee based ubiquitous sensor network USN; 상기 데이터 신호를 분석하여 상기 노드별 수신전계강도(RSSI) 및 채널 별 수신전계강도(RSSI)를 포함하는 무선통신환경 데이터를 계산하는 단계; 및Analyzing the data signal to calculate wireless communication environment data including the received field strength (RSSI) for each node and the received field strength (RSSI) for each channel; And 상기 무선통신환경 데이터를 디스플레이하도록 제어하는 단계Controlling to display the wireless communication environment data; 를 포함하는 것을 특징으로 하는 무선통신환경 분석 방법.Wireless communication environment analysis method comprising a. 제5항에 있어서,The method of claim 5, 상기 데이터 신호를 분석하여 상기 노드 별 패킷 수신율, 상기 채널의 사용 현황, 상기 채널의 가용률, 또는 시간대 별 패킷 수신율 중 적어도 하나를 계산하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 무선통신환경 분석 방법.And analyzing at least one of the packet reception rate for each node, the usage status of the channel, the availability rate of the channel, and the packet reception rate for each time slot by analyzing the data signal. 제5 및 6항 중 어느 한 항의 방법을 수행하는 프로그램을 기록한 컴퓨터 판독 가능 기록매체.A computer-readable recording medium having recorded thereon a program for performing the method of any one of claims 5 and 6.
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