KR20140044967A - Apparatus and method for controlling a traffic in automatic meter reading system - Google Patents

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Abstract

Provided are a device and a method for controlling traffics in a remote meter reading system to transmit packets through merge or joint distribution by merging or transforming the packets according to the periodic properties of the packets. The method for controlling traffics in a remote meter reading system comprises a step of sorting packets generated in an upper layer or received from an adjacent terminal into real-time packets and periodic packets by monitoring the packets; a step of storing packets which are sorted as periodic packets; a step of determining the merge or the joint distribution of the packets by analyzing the stored packets; a step of producing a single frame by merging merging target packets when the merge of the packets is determined; and a step of producing a frame with multiple destination addresses using identical packets among the joint distribution target packets when the joint distribution of the packets is determined. [Reference numerals] (120) Application layer(Logical Device-COSEM Application xDLMS); (140) Transport and network layer(HDLC, TCP/IP); (160) Network access layer(Ethernet, Wireless, PLC, etc); (200) Device for controlling traffics

Description

원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING A TRAFFIC IN AUTOMATIC METER READING SYSTEM}Apparatus and method for controlling traffic in remote metering system {APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING A TRAFFIC IN AUTOMATIC METER READING SYSTEM}

본 발명은 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치 및 방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 매체 공유방식의 통신시스템을 기반으로 원격검침 시스템과 같이 주기적으로 단말과 통신을 수행하고 데이터를 취득하는 전력시스템(특히, 원격검침 시스템)의 트래픽을 제어하는 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치 및 방법에 대한 것이다.The present invention relates to a traffic control device and method of a remote meter reading system, and more particularly, to a power system for performing communication with a terminal periodically and obtaining data, such as a remote meter reading system, based on a medium sharing communication system. The present invention relates to a traffic control apparatus and a method of a remote meter reading system for controlling traffic of a remote meter reading system.

현재 운영중인 원격검침 시스템은 15분 주기(전력사의 정책에 따라 변경 가능)로 전력량계의 검침 정보를 수집하여 운영하고 있다. 기존 시스템은 N개의 전력량계와 통신을 수행할 때 순차적으로 1:1 통신을 수행하기 때문에 도 1에서 보는 바와 같이 N개의 전력량계와 통신을 수행하게 되면 N × T의 시간이 소요된다. 이는 검침 정보 수집시간 지연, 망 구성시 지연에 따라 최대 수용 가능한 단말 수 제약 등의 문제점을 나타내고 있다. 또한, 원격검침 통신망 구성시 광케이블과 같은 전용통신망이 아닌 무선 또는 전력선통신과 같이 매체공유방식의 통신기술을 사용함으로써 채널이 불안정한 경우와 다수의 단말이 통신을 수행하고자 할 경우 채널 환경에 따른 검침 수집오류 확률 발생 증가, 수집시간 지연 등의 문제점이 있다.Currently operating remote meter reading system collects meter reading information of electricity meter every 15 minutes (it can be changed according to electric company's policy). Since the existing system performs 1: 1 communication sequentially when communicating with the N electricity meters, as shown in FIG. 1, N × T takes time when communicating with the N electricity meters. This shows problems such as delay in collecting information of meter reading information and limiting the maximum allowable number of terminals according to delay in network configuration. In addition, when using a medium sharing method such as wireless or power line communication rather than a dedicated communication network such as an optical cable when configuring a remote meter communication network, when a channel is unstable and multiple terminals want to perform communication, a meter reading is collected according to the channel environment. There are problems such as an increased probability of error occurrence and a delay in collecting time.

상기한 문제점을 해결하기 위해 한국등록특허 10-1092719(명칭: 병렬방식 지능형 원격검침장치 및 방법)에서는 복수의 전력량계에서 처리되는 정보를 빠른 시간 내에 처리하기 위하여 병렬방식으로 데이터를 송·수신하고 이를 동시에 처리하는 기술을 제시하였으며, 멀티스레드 방식에 기초하여 N:N 동시 병렬 검침 프로세스를 수행하는 기술 등이 개발되었다.In order to solve the above problems, Korean Patent No. 10-1092719 (name: parallel intelligent remote metering device and method) transmits and receives data in parallel to process information processed by a plurality of electricity meters in a short time. The technology to process at the same time is presented, and the technology for performing N: N simultaneous parallel metering process based on the multi-threaded method has been developed.

하지만, 도 2에서 보는 바와 같이, 상기한 기술들은 라운드 로빈(round-robin) 방식에 의해 검침을 수행하던 기존 방식에 비해 검침데이터 수집시간을 단축시킬 수 있지만, 전력량계와 통신수행시 기 정의된 통신절차를 모든 전력량계에 반복적으로 수행하는 과정은 동일하다. 즉, 하나의 전력량계와 통신을 수행할 때 T시간 동안 Mkbps 대역폭이 필요하다고 가정하면 기존 방식의 경우 NT시간 동안 Mkbps 대역폭이 필요한 반면, 기 제안된 방식을 적용할 경우 T시간 동안 N×Mkbps의 대역폭이 요구된다. 이 경우 다수의 전력량계를 대상으로 통신을 수행하는 원격검침 시스템의 통신망을 설계할 때 고속의 데이터를 전달할 수 있는 통신망이 필요하게 된다. 일례로 현재의 원격검침시스템은 0분/15분/30분/45분에 전력량계와 통신을 수행하여 검침정보를 수집하고 있으며, 이와 같은 경우, 도 3에서 보는 바와 같이 특정시간대에만 트래픽 폭주 현상이 발생하고 있다. 특정시간에 요구되는 높은 대역폭은 원격검침통신망 설계 및 통신기술 선정시 고속의 통신방식이 필요하게 되며, 이는 구축비용 상승 등의 문제점 있다.However, as shown in FIG. 2, the above-described techniques can reduce the measurement data collection time compared to the conventional method of performing the metering by the round-robin method, but the predefined communication when performing communication with the electricity meter The procedure for repeating the procedure on all meters is the same. In other words, assuming that Mkbps bandwidth is required for T time when communicating with a power meter, the conventional method requires Mkbps bandwidth for NT time, whereas the existing method requires N × Mkbps bandwidth for T time. Is required. In this case, when designing a communication network of a remote meter reading system that communicates with a plurality of electricity meters, a communication network capable of delivering high-speed data is required. For example, the current remote meter reading system collects meter reading information by communicating with a electricity meter at 0 minutes / 15 minutes / 30 minutes / 45 minutes. In this case, as shown in FIG. It is happening. The high bandwidth required at a specific time requires a high speed communication method when designing a remote meter communication network and selecting a communication technology.

본 발명은 상기한 종래의 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 주기적인 특성을 갖는 패킷의 특성에 따라 패킷을 병합 또는 변형하여 공통분배 또는 병합을 통해 패킷을 전송하도록 한 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치 및 방법을 제공하는 것을 목적으로 한다.The present invention has been proposed to solve the above-described problems, and the traffic control device of the remote meter reading system to transmit the packet through a common distribution or merging by merging or modifying the packet according to the characteristics of the packet having a periodic characteristic And to provide a method.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치는, 상위계층에서 생성한 패킷 또는 인접 단말로부터 수신한 패킷을 모니터링하여 실시간 패킷 및 주기적 패킷으로 구분하는 패킷 모니터링부; 패킷 모니터링부에 의해 주기적 패킷으로 구분된 패킷을 저장하는 큐; 큐에 저장된 패킷들을 분석하여 패킷의 병합 또는 공통분배 여부를 결정하는 정책 결정부; 정책 결정부에서 패킷의 병합으로 결정하면 병합 대상 패킷들을 병합하여 하나의 프레임을 생성하는 패킷 병합부; 및 정책 결정부에서 패킷의 공통분배로 결정하면 공통분배 대상 패킷들 중 동일 패킷들을 이용하여 복수의 목적지 주소를 갖는 프레임을 생성하는 패킷 공통분배부를 포함한다.In order to achieve the above object, a traffic control apparatus of a remote meter reading system according to an embodiment of the present invention includes a packet monitoring unit for monitoring a packet generated in a higher layer or a packet received from a neighboring terminal and dividing it into a real time packet and a periodic packet. ; A queue for storing packets divided into periodic packets by the packet monitoring unit; A policy determination unit which analyzes the packets stored in the queue and determines whether to merge or share the packets; A packet merging unit for generating a frame by merging the merged packets when the policy decision unit determines that the packets are merged; And a common packet distribution unit configured to generate a frame having a plurality of destination addresses by using the same packets among the common distribution target packets when the policy decision unit determines the common distribution of the packets.

패킷 모니터링부는, 수신한 패킷의 헤더를 근거로 실시간 패킷 및 주기적 패킷을 구분한다.The packet monitoring unit classifies the real time packet and the periodic packet based on the header of the received packet.

정책 결정부는, 수신한 패킷을 포함한 프로토콜의 헤더를 근거로 수신한 패킷을 병합 대상 패킷 또는 공통분배 패킷으로 구분한다.The policy decision unit classifies the received packet into a merge target packet or a common distribution packet based on the header of the protocol including the received packet.

정책 결정부는, 수신한 패킷을 포함한 프로토콜의 구분자, IP 주소, HDLC 주소 중에 적어도 하나를 근거로 수신한 패킷을 병합 대상 패킷 또는 공통분배 대상 패킷으로 구분한다.The policy decision unit classifies the received packet into a merge target packet or a common distribution target packet based on at least one of a protocol identifier, an IP address, and an HDLC address including the received packet.

패킷 병합부는, 정책 결정부에서 병합 대상 패킷으로 구분된 패킷들 중에서 동일한 목적지 주소를 갖는 패킷들을 병합하여 하나의 프레임을 생성한다.The packet merging unit merges packets having the same destination address among packets divided into packets to be merged in the policy determination unit to generate one frame.

패킷 공통분배부는, 동일 패킷들 각각의 목적지 주소들을 프로토콜 헤더의 목적지 주소로 설정하여 복수의 목적지 주소를 갖는 프레임을 생성한다.The packet common distribution unit sets a destination address of each of the same packets as a destination address of a protocol header to generate a frame having a plurality of destination addresses.

큐에 저장된 패킷의 체류시간 및 크기를 측정하는 측정부를 더 포함한다.
It further includes a measuring unit for measuring the residence time and size of the packet stored in the queue.

상기한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 실시예에 따른 원격검침 시스템의 트래픽 제어 방법은, 패킷 모니터링부에 의해, 상위계층에서 생성한 패킷 또는 인접 단말로부터 수신한 패킷을 모니터링하여 실시간 패킷 및 주기적 패킷으로 구분하는 단계; 큐에 의해, 구분하는 단계에서 주기적 패킷으로 구분된 패킷을 저장하는 단계; 정책 결정부에 의해, 저장된 패킷들을 분석하여 패킷의 병합 또는 공통분배 여부를 결정하는 단계; 패킷 병합부에 의해, 결정하는 단계에서 패킷의 병합으로 결정하면 병합 대상 패킷들을 병합하여 하나의 프레임을 생성하는 단계; 및 패킷 공통분배부에 의해, 결정하는 단계에서 패킷의 공통분배로 결정하면 공통분배 대상 패킷들 중 동일 패킷들을 이용하여 복수의 목적지 주소를 갖는 프레임을 생성하는 단계를 포함한다.In order to achieve the above object, a traffic control method of a remote meter reading system according to an embodiment of the present invention includes a real time packet and a periodic packet by monitoring a packet generated at a higher layer or a packet received from an adjacent terminal by a packet monitoring unit. Dividing into; Storing, by the queue, packets divided into periodic packets in the sorting step; Analyzing, by the policy determining unit, the stored packets to determine whether to merge or share the packets; Generating, by the packet merging unit, one frame by merging packets to be merged when determining that the packet is merged in the determining step; And generating, by the packet common distribution unit, a frame having a plurality of destination addresses using the same packets among the common distribution target packets when the common distribution of the packets is determined in the determining step.

실시간 패킷 및 주기적 패킷으로 구분하는 단계에서는, 패킷 모니터링부에 의해, 수신한 패킷의 헤더를 근거로 실시간 패킷 및 주기적 패킷을 구분한다.In the step of classifying the real time packet and the periodic packet, the packet monitoring unit classifies the real time packet and the periodic packet based on the header of the received packet.

결정하는 단계에서는, 정책 결정부에 의해, 수신한 패킷을 포함한 프로토콜의 헤더를 근거로 수신한 패킷을 병합 대상 패킷 또는 공통분배 패킷으로 구분한다.In the determining step, the policy determining unit classifies the received packet into a merge target packet or a common distribution packet based on the header of the protocol including the received packet.

결정하는 단계에서는, 정책 결정부에 의해, 수신한 패킷을 포함한 프로토콜의 구분자, IP 주소, HDLC 주소 중에 적어도 하나를 근거로 패킷을 병합 대상 패킷 또는 공통분배 대상 패킷으로 구분한다.In the determining step, the policy determining unit classifies the packet into a merge target packet or a common distribution target packet based on at least one of the identifier, the IP address, and the HDLC address of the protocol including the received packet.

병합 대상 패킷들을 병합하여 하나의 프레임을 생성하는 단계에서는, 패킷 병합부에 의해, 정책 결정부에서 병합 대상 패킷으로 구분된 패킷들 중에서 동일한 목적지 주소를 갖는 패킷들을 병합하여 하나의 프레임을 생성한다.In the step of merging packets to be merged to generate one frame, the packet merging unit merges packets having the same destination address among packets divided into packets to be merged by the policy decision unit to generate one frame.

복수의 목적지 주소를 갖는 프레임을 생성하는 단계에서는, 패킷 공통분배부에 의해, 동일 패킷들 각각의 목적지 주소들을 프로토콜 헤더의 목적지 주소로 설정하여 복수의 목적지 주소를 갖는 프레임을 생성한다.In the step of generating a frame having a plurality of destination addresses, the packet common distribution unit sets a destination address of each of the same packets as a destination address of the protocol header to generate a frame having a plurality of destination addresses.

복수의 목적지 주소를 갖는 프레임을 생성하는 단계는, 패킷 공통분배부에 의해, 공통분배 대상 패킷들을 수신하는 단계; 패킷 공통분배부에 의해, 수신한 공통분배 대상 패킷들 중에서 동일 패킷들을 검출하는 단계; 패킷 공통분배부에 의해, 검출한 동일 패킷들의 목적지 주소를 검출하는 단계; 및 패킷 공통분배부에 의해, 검출한 목적지 주소들을 헤더의 목적지 주소로 설정하여 프레임을 생성하는 단계를 포함한다.Generating a frame having a plurality of destination addresses includes: receiving, by the packet common distribution unit, common distribution target packets; Detecting, by the packet common distribution unit, identical packets among the received common distribution target packets; Detecting, by the packet common distributing unit, destination addresses of the detected identical packets; And generating a frame by setting the detected destination addresses as destination addresses of the header by the packet common distribution unit.

측정부에 의해, 큐에 저장된 패킷의 체류시간 및 크기를 측정하는 단계를 더 포함한다.The measuring unit further includes the step of measuring the residence time and size of the packet stored in the queue.

본 발명에 의하면, 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치 및 방법은 주기적인 특성을 갖는 패킷의 특성에 따라 패킷을 병합 또는 변형하여 공통분배 또는 병합을 통해 패킷을 전송함으로써, 전력 시스템에서의 트래픽 폭주 발생을 방지하고, 대역폭을 효과적으로 관리할 수 있는 효과가 있다.According to the present invention, the traffic control apparatus and method of the remote meter reading system merges or modifies the packets according to the characteristics of the packets having periodic characteristics and transmits the packets through common distribution or merging, thereby preventing traffic congestion in the power system. Prevents and effectively manages bandwidth.

또한, 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치 및 방법은 패킷 병합부 또는 패킷 공통분배부를 통해 생성이 완료된 프레임의 통신채널 상태정보를 확인하여 인접 단말에 패킷을 전송함으로써, 트래픽 전송횟수를 감소시켜 효과적인 통신대역폭을 관리할 수 있는 효과가 있다.In addition, the traffic control device and method of the remote metering system checks the communication channel state information of the frame that has been generated through the packet merging unit or the packet common distributing unit and transmits the packet to the neighboring terminal, thereby reducing the number of traffic transmission and effectively communicating the bandwidth. It is effective to manage.

또한, 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치 및 방법은 주기적인 성격을 갖는 패킷 트래픽 특성을 파악할 수 있으며, 인접 단말의 주소를 관리하기 위한 주소 테이블을 보유하여 패킷 모니터링을 수행할 때 주소 테이블에서 관리하고 있는 단말에 해당되는 패킷을 캡쳐하는데 활용할 수도 있다.In addition, the traffic control device and method of the remote meter reading system can identify the packet traffic characteristics having a periodic nature, and has an address table for managing the address of the neighboring terminal, which is managed in the address table when packet monitoring is performed. It may be used to capture a packet corresponding to the terminal.

도 1 내지 도 3은 종래의 트래픽 제어 방법을 설명하기 위한 도면.
도 4는 원격검침 시스템의 패킷 생성을 설명하기 위한 도면.
도 5는 원격검침 시스템의 검침데이터 수집을 위한 통신과정을 설명하기 위한 도면.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치를 설명하기 위한 도면.
도 7은 도 6의 트래픽 제어 장치의 구성을 설명하기 위한 블록도.
도 8은 도 7의 패킷 병합부를 설명하기 위한 도면.
도 9는 본 발명의 실시예에 따른 원격검침 시스템의 트래픽 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도.
도 10은 도 9의 공통분배 패킷을 이용하여 프레임을 생성하는 단계를 설명하기 위한 흐름도.
1 to 3 are diagrams for explaining a conventional traffic control method.
4 is a diagram for explaining packet generation in a remote meter reading system.
5 is a view for explaining a communication process for collecting the meter data of the remote meter reading system.
6 is a view for explaining a traffic control apparatus of a remote meter reading system according to an embodiment of the present invention.
7 is a block diagram for explaining the configuration of the traffic control apparatus of FIG.
FIG. 8 is a diagram for explaining a packet merger of FIG. 7. FIG.
9 is a flowchart illustrating a traffic control method of a remote meter reading system according to an embodiment of the present invention.
FIG. 10 is a flowchart for explaining a step of generating a frame using the common distribution packet of FIG.

이하, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 정도로 상세히 설명하기 위하여, 본 발명의 가장 바람직한 실시예를 첨부 도면을 참조하여 설명하기로 한다. 우선 각 도면의 구성요소들에 참조부호를 부가함에 있어서, 동일한 구성요소들에 대해서는 비록 다른 도면상에 표시되더라도 가능한 한 동일한 부호를 가지도록 하고 있음에 유의해야 한다. 또한, 본 발명을 설명함에 있어, 관련된 공지 구성 또는 기능에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명은 생략한다.
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings in order to facilitate a person skilled in the art to easily carry out the technical idea of the present invention. . In the drawings, the same reference numerals are used to designate the same or similar components throughout the drawings. In the following description of the present invention, a detailed description of known functions and configurations incorporated herein will be omitted when it may make the subject matter of the present invention rather unclear.

먼저, 본 발명의 실시예를 설명하기에 앞서 일반적인 원격검침 시스템의 통신과정을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다. 도 4는 원격검침 시스템의 패킷 생성을 설명하기 위한 도면이고, 도 5는 원격검침 시스템의 검침데이터 수집을 위한 통신과정을 설명하기 위한 도면이다.
First, prior to explaining the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings the communication process of a general remote meter reading system as follows. 4 is a view for explaining packet generation of a remote meter reading system, Figure 5 is a view for explaining a communication process for collecting the meter data of the remote meter reading system.

일반적으로, 원격검침 시스템은 IEC62056(DLMS)를 기반으로 하여 검침데이터를 주기적으로 수집한다. 이때, 도 4에 도시된 바와 같이, 주기적으로 검침정보를 취득하는 원격검침 시스템은 응용계층(120), 전송 및 네트워크 계층(140), 네트워크 접속 계층(160)으로 구성된다. 응용계층(120)에서는 DLMS/COSEM 데이터를 생성하고, 전송 및 네트워크 계층(140)에서는 응용계층(120)에서 생성된 DLMS/COSEM 데이터에 상위계층의 프로토콜 구분자(SAP(Service Access Point) ID 또는 Protocol Type)와 IP 주소, Port 번호 및 HDLC upper/lower address 등을 결합하여 패킷을 구성한다. 상기와 같이 구성된 패킷은 네트워크 접속 계층(160)을 거쳐 인접 단말에 전송하게 된다.In general, the remote meter reading system periodically collects meter reading data based on IEC62056 (DLMS). At this time, as shown in Figure 4, the remote meter reading system to periodically obtain the meter reading information is composed of the application layer 120, the transmission and network layer 140, the network connection layer 160. The application layer 120 generates DLMS / COSEM data, and in the transport and network layer 140, the DLMS / COSEM data generated by the application layer 120 is a protocol identifier (SAP ID or Protocol) of a higher layer. Type), IP address, port number, and HDLC upper / lower address to form a packet. The packet configured as described above is transmitted to the neighboring terminal via the network access layer 160.

또한, 응용계층(120), 전송 및 네트워크 계층(140)을 통해 데이터가 생성될 때에는 IEC62056 표준에 정의된 연결절차에 따라 연결설정(SNRM) 및 응답(UA), App단 연결설정(AARQ) 및 응답(AARE), 데이터 요청(Get Req.) 및 응답(Get Res.), 연결종료(DISC) 및 응답(UA)과 같은 패킷이 생성된다. 이후, 도 5에서 도시된 바와 같이, 생성된 패킷은 기 정의된 연결절차에 따라 데이터전송장치와 전자식 전력량계간 통신을 수행하며, 이를 통해 전력량계에서 보유한 전력사용정보를 취득하게 된다.In addition, when data is generated through the application layer 120, transport and network layer 140, the connection establishment (SNRM) and response (UA), App-side connection establishment (AARQ) and according to the connection procedure defined in the IEC62056 standard and Packets such as AARE, Data Request (Get Req.) And Response (Get Res.), Termination (DISC), and Response (UA) are generated. Subsequently, as shown in FIG. 5, the generated packet performs communication between the data transmission apparatus and the electronic electricity meter according to a predefined connection procedure, thereby acquiring power usage information held by the electricity meter.

지금까지 설명한 데이터전송장치와 전력량계간 통신은 통신망 관점에서 보면, 하나의 데이터전송장치가 N개의 전력량계와 통신을 수행할 때 데이터전송장치는 데이터 취득을 위해 동일한 과정을 반복적으로 N번 수행하게 되며, N개의 전력량계는 하나의 데이터전송장치에 정보를 동시다발적으로 보내는 형태로 운영되게 된다. 이 경우 공유매체를 사용하는 통신방식에 있어서는 충돌(Collision) 발생 등의 문제를 야기하게 된다.From the point of view of a communication network, when a data transmission device communicates with N power meters, the data transmission device repeatedly performs the same process N times for data acquisition. N meters are operated by sending information to a single data transmission device at the same time. In this case, in a communication method using a shared medium, a problem such as collision occurs.

이에, 상기의 문제점을 해결하고 주기적으로 해당 단말에 반복적인 데이터 송수신을 수행하는 부분과 다수의 단말이 하나의 목적지를 향해 데이터가 전달되는 경우에 있어 효율성을 높이기 위해 본 발명에서는 자원관리 모듈을 통해 패킷의 전송횟수를 제어하고 병합 또는 공통분배를 통해 데이터를 전송하는 장치 및 방법을 제시하고자 한다.
Accordingly, in order to solve the above problems and to improve efficiency in the case where a plurality of terminals periodically perform repeated data transmission and reception and data is transmitted to one destination, the present invention uses a resource management module. An apparatus and method for controlling the number of packet transmissions and transmitting data through merge or common distribution are provided.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치를 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다. 도 6은 본 발명의 실시예에 따른 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치를 설명하기 위한 도면이다. 도 7은 도 6의 트래픽 제어 장치의 구성을 설명하기 위한 블록도이고, 도 8은 도 7의 패킷 병합부를 설명하기 위한 도면이다.
Hereinafter, a traffic control device of a remote meter reading system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. 6 is a view for explaining a traffic control apparatus of a remote meter reading system according to an embodiment of the present invention. FIG. 7 is a block diagram illustrating a configuration of the traffic control apparatus of FIG. 6, and FIG. 8 is a diagram for explaining a packet merger of FIG. 7.

도 6에 도시된 바와 같이, 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치(200)는 원격검침 시스템의 전송 및 네트워크 계층(140)과 네트워크 접속 계층(160)에 연결되어 상위계층에서 생성한 패킷 또는 인접 단말로부터 수신한 패킷을 모니터링하고, 주기적인 전송특성을 갖는 패킷을 큐(220)에 저장하고, 패킷의 특성에 따라 공통분배 또는 병합을 통해 패킷을 전달할 건지를 결정한 후, 패킷을 병합 또는 공통분배하여 전송한다.As shown in FIG. 6, the traffic control apparatus 200 of the remote meter reading system is connected to the transmission and network layer 140 and the network connection layer 160 of the remote meter reading system and generated from a packet generated from an upper layer or an adjacent terminal. Monitor the received packet, store the packet with periodic transmission characteristics in the queue 220, determine whether to deliver the packet through common distribution or merging according to the characteristics of the packet, and then merge or common distribution the packets for transmission. do.

이를 위해 도 7에 도시된 바와 같이, 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치(200)는 패킷 모니터링부(210), 큐(220), 측정부(230), 정책 결정부(240), 패킷 병합부(250), 패킷 공통분배부(260)를 포함하여 구성된다.To this end, as shown in FIG. 7, the traffic control apparatus 200 of the remote metering system includes a packet monitoring unit 210, a queue 220, a measurement unit 230, a policy determination unit 240, and a packet merger ( 250, the packet common distribution unit 260 is configured.

패킷 모니터링부(210)는 상위계층에서 생성한 패킷 또는 인접 단말로부터 수신한 패킷을 모니터링한다. 이때, 패킷 모니터링부(210)는 프로토콜의 헤더(또는 구분자)를 근거로 해당 패킷을 실시간 패킷 또는 주기적 패킷(즉, 주기적인 전송특성을 갖는 패킷)으로 판단한다. 이때, 패킷 모니터링부(210)는 주기적 패킷으로 판단한 패킷을 큐(220)에 저장한다. 예를 들어, IEC62056을 이용하는 원격검침 시스템의 경우, 패킷 모니터링부(210)는 프로토콜의 헤더(또는 구분자)가 SNRM, AARQ, Get. Req, DISC UA, AARE, Get, Res 등의 패킷을 큐(220)에 저장한다.
The packet monitoring unit 210 monitors a packet generated in an upper layer or a packet received from an adjacent terminal. At this time, the packet monitoring unit 210 determines the packet as a real time packet or a periodic packet (that is, a packet having a periodic transmission characteristic) based on the header (or delimiter) of the protocol. In this case, the packet monitoring unit 210 stores the packet determined as a periodic packet in the queue 220. For example, in the remote meter reading system using IEC62056, the packet monitoring unit 210 has a header (or delimiter) of the protocol SNRM, AARQ, Get. A packet such as Req, DISC UA, AARE, Get, Res, etc. is stored in the queue 220.

큐(220)는 패킷 모니터링부(210)에서 주기적 패킷으로 판단한 패킷을 저장한다. 예를 들어, IEC62056을 이용하는 원격검침 시스템의 경우, 큐(220)는 프로토콜의 헤더(또는 구분자)가 SNRM, AARQ, Get. Req, DISC, UA, AARE, Get, Res 등의 패킷을 저장한다.The queue 220 stores the packet determined by the packet monitoring unit 210 as a periodic packet. For example, for a telemetering system using IEC62056, queue 220 has a header (or delimiter) of the protocols SNRM, AARQ, Get. Stores packets such as Req, DISC, UA, AARE, Get, Res, etc.

큐(220)는 후술할 정책 결정부(240)의 요청에 따라 병합 대상 패킷을 검출하여 패킷 병합부(250)에게로 전송하고, 공통분배 대상 패킷을 검출하여 패킷 공통분배부(260)에게로 전송한다. 이때, 큐(220)는 패킷 병합부(250) 또는 패킷 공통분배부(260)로 전송한 패킷들을 삭제할 수도 있다.
The queue 220 detects the packet to be merged and transmits the packet to the packet merger 250 according to a request of the policy decision unit 240 to be described later, and detects the packet to be distributed to the packet common distribution unit 260. send. In this case, the queue 220 may delete the packets transmitted to the packet merger 250 or the packet common distributor 260.

측정부(230)는 큐(220)에 저장된 패킷의 체류시간을 측정한다. 측정부(230)는 측정한 체류시간을 정책 결정부(240)에게로 전송한다. 이를 통해, 측정부(230)는 소망한 시간 내에서만 패킷병합 또는 공통분배를 수행하도록 함으로서 데이터 지연을 최소화한다. 여기서, 패킷의 체류시간은 시스템 요구사항, 전송매체의 특성 등에 따라 결정된다.The measurement unit 230 measures the residence time of the packet stored in the queue 220. The measurement unit 230 transmits the measured residence time to the policy decision unit 240. Through this, the measurement unit 230 minimizes data delay by performing packet merging or common distribution only within a desired time. Here, the residence time of the packet is determined according to system requirements, characteristics of the transmission medium, and the like.

측정부(230)는 큐(220)에 저장된 패킷의 크기를 측정(계산)한다. 즉, 패킷병합시 모뎀에 따라 최대 전송가능한 패킷 사이즈가 존재하므로, 측정부(230)는 큐(220)에 저장된 패킷의 크기를 측정하고, 전송 가능한 패킷 사이즈(또는 하나의 패킷으로 구성할 수 있는 크기)가 저장되면 패킷병합 수행요청을 정책 결정부(240)에게로 전송한다. 여기서, 패킷의 크기는 시스템 요구사항, 전송매체의 특성 등에 따라 결정된다.
The measurement unit 230 measures (calculates) the size of a packet stored in the queue 220. That is, since there is a maximum transmittable packet size according to the modem at the time of packet merging, the measurement unit 230 measures the size of the packet stored in the queue 220, and can configure the transmittable packet size (or one packet). Size) is stored, and transmits a packet merge request to the policy decision unit 240. Here, the size of the packet is determined according to system requirements, characteristics of the transmission medium, and the like.

정책 결정부(240)는 일정시간 동안 큐(220)에 쌓인 패킷을 분석하여 패킷의 병합 또는 공통분배 여부를 결정한다. 여기서, 정책 결정부(240)는 프로토콜의 헤더를 근거로 패킷의 병합 또는 공통분배 여부를 결정한다. 즉, 정책 결정부(240)는 프로토콜 구분자 또는 IP 주소(또는 HDLC 주소 등) 등을 근거로 큐(220)에 저장된 패킷을 병합 대상 패킷 또는 공통분배 대상 패킷으로 구분하여 패킷의 병합 또는 공통분배 여부를 결정한다. 여기서, 정책 결정부(240)는 측정부(230)의 요청시에 패킷의 병합 또는 공통분배 여부를 결정할 수도 있다.The policy determiner 240 analyzes the packets accumulated in the queue 220 for a predetermined time to determine whether to merge or share the packets. Here, the policy decision unit 240 determines whether to merge or common distribution of packets based on the header of the protocol. That is, the policy decision unit 240 divides the packet stored in the queue 220 into a merge target packet or a common distribution target packet based on a protocol delimiter or an IP address (or HDLC address, etc.) to merge or share the packets. Determine. Here, the policy determiner 240 may determine whether to merge or common distribution of packets at the request of the measurer 230.

이를 위해, 정책 결정부(240)는 프로토콜 구분자 또는 IP 주소(또는 HDLC 주소 등) 등을 근거로 큐(220)에 저장된 패킷을 병합 대상 패킷 또는 공통분배 대상 패킷으로 구분한다. 예를 들어, IEC62056을 이용하는 원격검침 시스템의 경우, 정책 결정부(240)는 SNRM, AARQ, Get. Req, DISC 등의 패킷을 공통분배 대상 패킷으로 구분하여 공통분배 대상 패킷으로 구분하고, 하나의 목적지로 향하는 UA, AARE, Get, Res 등의 패킷을 병합 대상 패킷으로 구분한다.To this end, the policy determiner 240 divides the packet stored in the queue 220 into a merge target packet or a common distribution target packet based on a protocol identifier or an IP address (or HDLC address, etc.). For example, in the case of a remote meter reading system using IEC62056, the policy decision unit 240 is SNRM, AARQ, Get. Packets such as Req and DISC are divided into common distribution target packets and divided into common distribution target packets, and packets such as UA, AARE, Get, and Res destined for one destination are classified into merge target packets.

정책 결정부(240)는 패킷의 병합으로 결정한 경우 병합 대상 패킷을 패킷 병합부(250)에게로 전송하도록 큐(220)에 요청한다. 즉, 정책 결정부(240)는 병합 대상 패킷으로 구분된 패킷들을 패킷 병합부(250)에게로 전송하도록 큐(220)에 요청한다.The policy decision unit 240 requests the queue 220 to transmit the merge target packet to the packet merger 250 when the packet decision unit 240 determines to merge the packets. That is, the policy decision unit 240 requests the queue 220 to transmit the packets classified as merge target packets to the packet merger 250.

정책 결정부(240)는 패킷의 공통분배로 결정한 경우 공통분배 대상 패킷을 패킷 공통분배부(260)에게로 전송하도록 큐(220)에 요청한다. 즉, 정책 결정부(240)는 공통분배 대상 패킷으로 구분된 패킷들을 패킷 공통분배부(260)에게로 전송하도록 큐(220)에 요청한다.
The policy decision unit 240 requests the queue 220 to transmit the common distribution target packet to the packet common distribution unit 260 when the packet is determined to be the common distribution of the packets. That is, the policy decision unit 240 requests the queue 220 to transmit the packets divided into the common distribution target packet to the packet common distribution unit 260.

패킷 병합부(250) 정책 결정부(240)의 요청에 따라 큐(220)로부터 수신한 병합 대상 패킷들을 하나의 프레임으로 생성한다. 즉, 패킷 병합부(250)는 다수의 통신 단말로부터 수신한 패킷들이 하나의 목적지로 향하는 경우, 해당 패킷들을 병합하여 하나의 프레임을 생성한다. 예를 들어, 도 8에서 보는 바와 같이, 마스터 데이터전송장치(320)가 수용가(400)들에 설치된 N개의 전력량계(420)와 통신을 수행하는 것으로 가정한다. 마스터 데이터전송장치(320)는 슬레이브 데이터전송장치(340)를 통해 복수의 N개의 전력량계(420)들에게 검침데이터의 전송을 요청한다. 그에 따라, N개의 전력량계(420)들은 검침데이터를 슬레이브 데이터전송장치(340)에게로 전송한다. 슬레이브 데이터전송장치(340)는 N개의 전력량계(420)로부터 수신한 검침데이터를 취합하여 마스터 데이터전송장치(320)에게로 전송한다. 이 경우, 슬레이브 데이터전송장치(340)에 설치된 패킷 병합부(250)를 통해 전력량계(420)들로부터 수신한 N개의 데이터를 하나의 프레임으로 생성하게 되면, 마스터 데이터전송장치(320)와 슬레이브 데이터전송장치(340) 간의 통신 효율이 향상된다.
The packet merger 250 generates merge target packets received from the queue 220 into one frame according to a request of the policy determiner 240. That is, when the packets received from the plurality of communication terminals are directed to one destination, the packet merger 250 merges the packets to generate one frame. For example, as shown in FIG. 8, it is assumed that the master data transmission device 320 communicates with N power meters 420 installed in the customers 400. The master data transmission device 320 requests transmission of meter reading data to the plurality of N power meters 420 through the slave data transmission device 340. Accordingly, the N power meters 420 transmit meter reading data to the slave data transmission device 340. The slave data transmitter 340 collects the meter data received from the N power meters 420 and transmits the collected meter data to the master data transmitter 320. In this case, when the N data received from the electricity meters 420 through the packet merger 250 installed in the slave data transmission device 340 is generated in one frame, the master data transmission device 320 and the slave data are generated. The communication efficiency between the transmitters 340 is improved.

패킷 공통분배부(260)는 정책 결정부(240)의 요청에 따라 큐(220)로부터 수신한 공통분배 대상 패킷들 중에서 동일한 패킷이지만 다수의 목적지로 전달되는 패킷을 한번에 공통분배하기 위한 프레임을 생성한다. 패킷 공통분배부(260)는 중복된 패킷들 중에 프레임으로 생성된 패킷을 제외한 패킷들을 삭제한다. 이를 위해, 패킷 공통분배부(260)는 정책 결정부(240)의 요청에 따라 큐(220)로부터 수신한 공통분배 대상 패킷들 중에서 동일 패킷들을 검출한다. 패킷 공통분배부(260)는 검출한 동일 패킷들의 목적지 주소를 검출한다. 패킷 공통분배부(260)는 동일 패킷에 검출한 목적지 주소들을 헤더의 목적지 주소로 설정하여 프레임을 생성한다. 즉, 패킷 공통분배부(260)는 공통분배 대상 패킷들을 이용하여 신규 생성하는 프레임의 헤더 부분의 목적지 주소를 멀티캐스트 주소로 설정한다. 패킷 공통분배부(260)는 중복된 패킷들 중에 프레임으로 생성된 패킷을 제외한 패킷들을 삭제한다.
The packet common distribution unit 260 generates a frame for common distribution of packets that are identical among the common distribution target packets received from the queue 220 but delivered to a plurality of destinations at the request of the policy decision unit 240. do. The packet common distribution unit 260 deletes packets other than packets generated as frames among duplicate packets. To this end, the packet common distribution unit 260 detects the same packets among the common distribution target packets received from the queue 220 at the request of the policy decision unit 240. The packet common distribution unit 260 detects destination addresses of the detected identical packets. The packet common distribution unit 260 generates a frame by setting the destination addresses detected in the same packet as the destination address of the header. That is, the packet common distribution unit 260 sets the destination address of the header portion of the newly generated frame using the common distribution target packets as the multicast address. The packet common distribution unit 260 deletes packets other than packets generated as frames among duplicate packets.

이하, 본 발명의 실시예에 따른 원격검침 시스템의 트래픽 제어 방법을 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 설명하면 아래와 같다. 도 9는 본 발명의 실시예에 따른 원격검침 시스템의 트래픽 제어 방법을 설명하기 위한 흐름도이고, 도 10은 도 9의 공통분배 패킷을 이용하여 프레임을 생성하는 단계를 설명하기 위한 흐름도이다.
Hereinafter, a traffic control method of a remote meter reading system according to an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings. FIG. 9 is a flowchart illustrating a traffic control method of a remote meter reading system according to an exemplary embodiment of the present invention, and FIG. 10 is a flowchart illustrating a step of generating a frame using the common distribution packet of FIG. 9.

먼저, 패킷 모니터링부(210)는 수신한 패킷을 모니터링하여 주기적 패킷 및 실시간 패킷으로 구분한다(S100). 패킷 모니터링부(210)는 프로토콜의 헤더(또는 구분자)를 근거로 해당 패킷을 실시간 패킷 또는 주기적 패킷(즉, 주기적인 전송특성을 갖는 패킷)으로 구분한다.First, the packet monitoring unit 210 monitors the received packet and classifies it into a periodic packet and a real time packet (S100). The packet monitoring unit 210 divides the packet into a real time packet or a periodic packet (that is, a packet having a periodic transmission characteristic) based on the header (or delimiter) of the protocol.

패킷 모니터링부(210)는 주기적 패킷으로 구분한 패킷을 저장하도록 큐(220)에 요청한다. 그에 따라, 큐(220)는 해당 패킷을 저장한다(S200). 예를 들어, IEC62056을 이용하는 원격검침 시스템의 경우, 패킷 모니터링부(210)는 프로토콜의 헤더(또는 구분자)가 SNRM, AARQ, Get. Req, DISC UA, AARE, Get, Res 등의 패킷을 큐(220)에 저장한다.The packet monitoring unit 210 requests the queue 220 to store packets divided into periodic packets. Accordingly, the queue 220 stores the packet (S200). For example, in the remote meter reading system using IEC62056, the packet monitoring unit 210 has a header (or delimiter) of the protocol SNRM, AARQ, Get. A packet such as Req, DISC UA, AARE, Get, Res, etc. is stored in the queue 220.

정책 결정부(240)는 큐(220)에 저장된 패킷을 분석하여 패킷의 병합 또는 공통분배 여부를 판단한다. 즉, 정책 결정부(240)는 일정시간 동안 큐(220)에 쌓인 패킷을 분석하여 패킷의 병합 또는 공통분배 여부를 결정한다. 여기서, 정책 결정부(240)는 프로토콜의 헤더를 근거로 패킷의 병합 또는 공통분배 여부를 결정한다. 즉, 정책 결정부(240)는 프로토콜 구분자 또는 IP 주소(또는 HDLC 주소 등) 등을 근거로 큐(220)에 저장된 패킷을 병합 대상 패킷 또는 공통분배 대상 패킷으로 구분하여 패킷의 병합 또는 공통분배 여부를 결정한다. 이때, 정책 결정부(240)는 측정부(230)의 요청시에 패킷의 병합 또는 공통분배 여부를 결정할 수도 있다. 즉, 측정부(230)에서 큐(220)에 저장된 패킷의 체류시간 또는 크기 측정 결과에 따른 요청시에 패킷의 병합 또는 공통분배 여부를 결정한다.The policy determiner 240 analyzes the packets stored in the queue 220 and determines whether the packets are merged or shared. That is, the policy determination unit 240 analyzes the packets accumulated in the queue 220 for a predetermined time to determine whether to merge or common distribution of the packets. Here, the policy decision unit 240 determines whether to merge or common distribution of packets based on the header of the protocol. That is, the policy decision unit 240 divides the packet stored in the queue 220 into a merge target packet or a common distribution target packet based on a protocol delimiter or an IP address (or HDLC address, etc.) to merge or share the packets. Determine. In this case, the policy determination unit 240 may determine whether to merge or common distribution of packets at the request of the measurement unit 230. That is, the measurement unit 230 determines whether to merge or common distribution of packets at the request according to the result of the measurement of the residence time or size of the packets stored in the queue 220.

여기서, 정책 결정부(240)는 프로토콜 구분자 또는 IP 주소(또는 HDLC 주소 등) 등을 근거로 큐(220)에 저장된 패킷을 병합 대상 패킷 또는 공통분배 대상 패킷으로 구분한다.Here, the policy decision unit 240 divides the packet stored in the queue 220 into a merge target packet or a common distribution target packet based on a protocol identifier or an IP address (or HDLC address, etc.).

패킷의 병합으로 판단하면(S300; 예), 정책 결정부(240)는 패킷 병합부(250)에게로 패킷의 병합을 요청한다. 즉, 정책 결정부(240)는 패킷의 병합으로 결정한 경우 병합 대상 패킷을 패킷 병합부(250)에게로 전송하도록 큐(220)에 요청한다. 그에 따라, 큐(220)는 병합 대상 패킷을 검출하여 패킷 병합부(250)에게로 전송한다. 패킷 병합부(250)는 수신한 병합 대상 패킷을 이용하여 프레임을 생성한다(S400). 패킷 병합부(250) 정책 결정부(240)의 요청에 따라 큐(220)로부터 수신한 병합 대상 패킷들을 하나의 프레임으로 생성한다. 즉, 패킷 병합부(250)는 다수의 통신 단말로부터 수신한 패킷들이 하나의 목적지로 향하는 경우, 해당 패킷들을 병합하여 하나의 프레임을 생성한다.If it is determined that the packet is merged (S300; YES), the policy decision unit 240 requests the packet merger 250 to merge the packet. That is, the policy decision unit 240 requests the queue 220 to transmit the merged packet to the packet merger 250 when the packet decision unit 240 determines to merge the packets. Accordingly, the queue 220 detects the merge target packet and transmits the packet to the packet merger 250. The packet merger 250 generates a frame using the received merge target packet (S400). The packet merger 250 generates merge target packets received from the queue 220 into one frame according to a request of the policy determiner 240. That is, when the packets received from the plurality of communication terminals are directed to one destination, the packet merger 250 merges the packets to generate one frame.

정책 결정부(240)는 패킷의 공통분배로 판단하면 패킷 공통분배부(260)에게로 패킷의 공통분배를 요청한다. 그에 따라, 큐(220)는 공통분배 대상 패킷을 검출하여 패킷 공통분배부(260)에게로 전송한다. 패킷 공통분배부(260)는 수신한 공통분배 대상 패킷을 이용하여 프레임을 생성한다(S500). 즉, 패킷 공통분배부(260)는 정책 결정부(240)의 요청에 따라 큐(220)로부터 수신한 공통분배 대상 패킷들 중에서 동일한 패킷이지만 다수의 목적지로 전달되는 패킷을 한번에 공통분배하기 위한 프레임을 생성한다. 패킷 공통분배부(260)는 중복된 패킷들 중에 프레임으로 생성된 패킷을 제외한 패킷들을 삭제한다. 이를 첨부된 도면 10을 참조하여 더욱 상세하게 설명하면 아래와 같다.When the policy decision unit 240 determines that the packets are in common distribution, the policy determination unit 240 requests the common distribution of the packets to the common distribution unit 260. Accordingly, the queue 220 detects the common distribution target packet and transmits it to the packet common distribution unit 260. The packet common distribution unit 260 generates a frame using the received common distribution target packet (S500). That is, the packet common distribution unit 260 is the same packet among the common distribution target packets received from the queue 220 according to the request of the policy decision unit 240, but a frame for common distribution at the same time delivered to a plurality of destinations Create The packet common distribution unit 260 deletes packets other than packets generated as frames among duplicate packets. This will be described below in more detail with reference to the accompanying drawings.

먼저, 패킷 공통분배부(260)는 공통분배 대상 패킷들을 큐(220)로부터 수신하고(S510), 수신한 공통분배 대상 패킷들 중에서 동일 패킷들을 검출한다(S520).First, the packet common distribution unit 260 receives common distribution target packets from the queue 220 (S510), and detects identical packets among the received common distribution target packets (S520).

패킷 공통분배부(260)는 검출한 동일 패킷들의 목적지 주소를 검출한다(S530). 즉, 패킷 공통분배부(260)는 검출한 동일 패킷들 각각의 목적지 주소를 검출한다. 패킷 공통분배부(260)는 검출한 목적지 주소에서 중복되는 목적지 주소를 하나만 남기고 삭제한다.The packet common distribution unit 260 detects destination addresses of the detected identical packets (S530). That is, the packet common distribution unit 260 detects destination addresses of the detected identical packets. The packet common distribution unit 260 deletes only one destination address duplicated from the detected destination address.

패킷 공통분배부(260)는 동일 패킷에 검출한 목적지 주소들을 헤더의 목적지 주소로 설정하여 프레임을 생성한다(S540). 즉, 패킷 공통분배부(260)는 공통분배 대상 패킷들을 이용하여 신규 생성하는 프레임의 헤더 부분의 목적지 주소를 멀티캐스트 주소로 설정한다.The packet common distribution unit 260 generates a frame by setting the destination addresses detected in the same packet as the destination address of the header (S540). That is, the packet common distribution unit 260 sets the destination address of the header portion of the newly generated frame using the common distribution target packets as the multicast address.

패킷 공통분배부(260)는 중복된 패킷들 중에 프레임으로 생성된 패킷을 제외한 패킷들을 삭제한다(S550).The packet common distribution unit 260 deletes packets other than packets generated as frames among the duplicated packets (S550).

이후, 기생성된 프레임은 원격검침 시스템의 네트워크 접속 계층(160)을 통해 목적지로 전송된다(S600).
Thereafter, the pre-generated frame is transmitted to the destination through the network access layer 160 of the remote meter reading system (S600).

상술한 바와 같이, 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치 및 방법은 공유매체를 사용하여 반복적인 통신을 수행하는 전력시스템에 관한 것으로 좀 더 배전자동화/원격검침/통합검침 시스템 등에 적용할 수 있다. 상기와 같은 시스템은 기존 상용서비스에 비해 신뢰성 및 통신성공률에 대해 엄격한 기준을 적용하고 있으나, 주기적으로 데이터를 취득하는 시스템 특성으로 특정시간에 트래픽이 집중되며 이때 인접 단말들과 채널확보 경쟁으로 인한 통신에러 발생 가능성이 크다. 이는 곧 통신성공률이 낮아지는 문제점으로 지적되고 있는 상황이다. 이를 위한 대안으로 고속의 대용량 정보 전송이 가능한 통신방식을 선정하나 이는 구축사업비 증가라는 문제를 안고 있다.As described above, the apparatus and method for controlling traffic of a remote meter reading system relates to a power system for performing repetitive communication using a shared medium, and can be applied to a distribution automation / remote meter reading / integrated meter reading system. The above system applies strict standards for reliability and communication success rate compared to the existing commercial service, but the traffic is concentrated at a specific time due to the system characteristic of periodically acquiring data, and communication due to channel acquisition competition with neighboring terminals There is a high possibility of error. This situation is pointed out as a problem of low communication success rate. As an alternative to this, a communication method capable of high-speed large-capacity information transmission is selected, but this has a problem of increasing construction cost.

이에 본 발명에서는 상기와 같은 문제점을 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치 및 방법을 통해 패킷 병합 및 패킷 공통분배 기능을 활용하여 트래픽을 관리함으로써, 신뢰성 있는 전력정보 전송 시스템을 구축할 수 있다. 현재 한전에서 구축하고 있는 IEC 62056기반 원격검침을 토대로 본 발명을 적용할 경우 1개의 셀(통상 100EA 전력량계를 가정)에서 1회에 검침 데이터를 수집하기 위해서는 약 800번 이상의 데이터 송수신이 이루어져야 하나, 본 발명을 적용할 경우 최대 404번의 데이터 송수신만 수행해도 되기 때문에 49% 이상의 효율을 얻을 수 있다. 특히 채널공유방식을 사용하는 통신망에서는 데이터전송횟수가 현저히 줄어듦에 따라 통신성공률도 높일 수 있을 뿐만 아니라 검침수집 시간도 단축시킬 수 있다. 이를 통해 기존 원격검침 시스템을 구성하기 위해 고속의 통신방식이 필요했던 반면 본 발명을 통해 저속의 통신방식에서도 효과적인 원격검침 시스템을 구축, 시스템 구축비용을 절감시킬 수 있다.
Accordingly, the present invention manages the traffic by using the packet merging and the common packet distribution function through the traffic control device and method of the remote meter reading system, thereby establishing a reliable power information transmission system. When applying the present invention based on the IEC 62056-based remote metering currently being built in KEPCO, in order to collect the metering data at one time in one cell (normally 100EA electricity meter), at least 800 data transmission and reception should be performed. When the invention is applied, only up to 404 data transmission / reception may be performed and thus an efficiency of more than 49% may be obtained. In particular, in the communication network using the channel sharing method, as the number of data transmissions is significantly reduced, not only can the communication success rate be increased, but also the meter collection time can be shortened. While a high speed communication method was required to configure the existing remote meter reading system through the present invention, an effective remote metering system can be established and a system construction cost can be reduced even at a low speed communication method.

또한, 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치 및 방법은 주기적인 특성을 갖는 패킷의 특성에 따라 패킷을 병합 또는 변형하여 공통분배 또는 병합을 통해 패킷을 전송함으로써, 전력 시스템에서의 트래픽 폭주 발생을 방지하고, 대역폭을 효과적으로 관리할 수 있는 효과가 있다.In addition, the traffic control device and method of the remote meter reading system by merging or modifying the packet according to the characteristics of the packet having a periodic characteristic to transmit the packet through common distribution or merging, thereby preventing the occurrence of traffic congestion in the power system, Effectively manage bandwidth.

또한, 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치 및 방법은 패킷 병합부 또는 패킷 공통분배부를 통해 생성이 완료된 프레임의 통신채널 상태정보를 확인하여 인접 단말에 패킷을 전송함으로써, 트래픽 전송횟수를 감소시켜 효과적인 통신대역폭을 관리할 수 있는 효과가 있다.In addition, the traffic control device and method of the remote metering system checks the communication channel state information of the frame that has been generated through the packet merging unit or the packet common distributing unit and transmits the packet to the neighboring terminal, thereby reducing the number of traffic transmission and effectively communicating the bandwidth. It is effective to manage.

또한, 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치 및 방법은 주기적인 성격을 갖는 패킷 트래픽 특성을 파악할 수 있으며, 인접 단말의 주소를 관리하기 위한 주소 테이블을 보유하여 패킷 모니터링을 수행할 때 주소 테이블에서 관리하고 있는 단말에 해당되는 패킷을 캡쳐하는데 활용할 수도 있다.
In addition, the traffic control device and method of the remote meter reading system can identify the packet traffic characteristics having a periodic nature, and has an address table for managing the address of the neighboring terminal, which is managed in the address table when packet monitoring is performed. It may be used to capture a packet corresponding to the terminal.

이상에서 본 발명에 따른 바람직한 실시예에 대해 설명하였으나, 다양한 형태로 변형이 가능하며, 본 기술분야에서 통상의 지식을 가진자라면 본 발명의 특허청구범위를 벗어남이 없이 다양한 변형예 및 수정예를 실시할 수 있을 것으로 이해된다.While the present invention has been described in connection with what is presently considered to be practical exemplary embodiments, it is to be understood that the invention is not limited to the disclosed embodiments, but many variations and modifications may be made without departing from the scope of the present invention. It will be understood that the invention may be practiced.

120: 응용계층 140: 전송 및 네트워크 계층
160: 네트워크 접속 계층 200: 트래픽 제어 장치
210: 패킷 모니터링부 220: 큐
230: 측정부 240: 정책 결정부
250: 패킷 병합부 260: 패킷 공통분배부
320: 마스터 데이터전송장치 340: 슬레이브 데이터전송장치
400: 수용가 420: 전력량계
120: application layer 140: transport and network layer
160: network access layer 200: traffic control device
210: packet monitoring unit 220: queue
230: measurement unit 240: policy decision unit
250: packet merger 260: common packet divider
320: master data transmission device 340: slave data transmission device
400: customer 420: electricity meter

Claims (15)

상위계층에서 생성한 패킷 또는 인접 단말로부터 수신한 패킷을 모니터링하여 실시간 패킷 및 주기적 패킷으로 구분하는 패킷 모니터링부;
상기 패킷 모니터링부에 의해 주기적 패킷으로 구분된 패킷을 저장하는 큐;
상기 큐에 저장된 패킷들을 분석하여 패킷의 병합 또는 공통분배 여부를 결정하는 정책 결정부;
상기 정책 결정부에서 패킷의 병합으로 결정하면 병합 대상 패킷들을 병합하여 하나의 프레임을 생성하는 패킷 병합부; 및
상기 정책 결정부에서 패킷의 공통분배로 결정하면 공통분배 대상 패킷들 중 동일 패킷들을 이용하여 복수의 목적지 주소를 갖는 프레임을 생성하는 패킷 공통분배부를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치.
A packet monitoring unit configured to monitor a packet generated in an upper layer or a packet received from an adjacent terminal and divide the packet into a real time packet and a periodic packet;
A queue for storing packets divided into periodic packets by the packet monitoring unit;
A policy determination unit which analyzes the packets stored in the queue and determines whether to merge or share the packets;
A packet merging unit for merging packets to be merged to generate one frame when the policy decision unit determines that the packets are merged; And
And a packet common distribution unit for generating a frame having a plurality of destination addresses by using the same packets among the common distribution target packets when the policy determination unit determines the common distribution of the packets. .
청구항 1에 있어서,
상기 패킷 모니터링부는,
수신한 패킷의 헤더를 근거로 실시간 패킷 및 주기적 패킷을 구분하는 것을 특징으로 하는 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치.
The method according to claim 1,
The packet monitoring unit,
A traffic control device of a remote meter reading system, characterized in that the real-time packet and the periodic packet is classified based on the header of the received packet.
청구항 1에 있어서,
상기 정책 결정부는,
수신한 패킷을 포함한 프로토콜의 헤더를 근거로 상기 수신한 패킷을 병합 대상 패킷 또는 공통분배 패킷으로 구분하는 것을 특징으로 하는 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the policy determination unit determines,
And the received packet is classified into a merge target packet or a common distribution packet based on a header of a protocol including the received packet.
청구항 1에 있어서,
상기 정책 결정부는,
수신한 패킷을 포함한 프로토콜의 구분자, IP 주소, HDLC 주소 중에 적어도 하나를 근거로 상기 수신한 패킷을 병합 대상 패킷 또는 공통분배 대상 패킷으로 구분하는 것을 특징으로 하는 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the policy determination unit determines,
And the received packet is classified into a merge target packet or a common distribution target packet based on at least one of a delimiter, an IP address, and an HDLC address of a protocol including the received packet.
청구항 1에 있어서,
상기 패킷 병합부는,
상기 정책 결정부에서 병합 대상 패킷으로 구분된 패킷들 중에서 동일한 목적지 주소를 갖는 패킷들을 병합하여 하나의 프레임을 생성하는 것을 특징으로 하는 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치.
The method according to claim 1,
The packet merging unit,
The apparatus for controlling traffic of a remote meter reading system according to claim 1, wherein the policy decision unit generates one frame by merging packets having the same destination address among packets divided into packets to be merged.
청구항 1에 있어서,
상기 패킷 공통분배부는,
동일 패킷들 각각의 목적지 주소들을 프로토콜 헤더의 목적지 주소로 설정하여 복수의 목적지 주소를 갖는 프레임을 생성하는 것을 특징으로 하는 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치.
The method according to claim 1,
The packet common distribution unit,
And setting a destination address of each of the same packets as a destination address of a protocol header to generate a frame having a plurality of destination addresses.
청구항 1에 있어서,
상기 큐에 저장된 패킷의 체류시간 및 크기를 측정하는 측정부를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원격검침 시스템의 트래픽 제어 장치.
The method according to claim 1,
The traffic control device of the remote meter reading system further comprises a measuring unit for measuring the residence time and size of the packet stored in the queue.
패킷 모니터링부에 의해, 상위계층에서 생성한 패킷 또는 인접 단말로부터 수신한 패킷을 모니터링하여 실시간 패킷 및 주기적 패킷으로 구분하는 단계;
큐에 의해, 상기 구분하는 단계에서 주기적 패킷으로 구분된 패킷을 저장하는 단계;
정책 결정부에 의해, 상기 저장된 패킷들을 분석하여 패킷의 병합 또는 공통분배 여부를 결정하는 단계;
패킷 병합부에 의해, 상기 결정하는 단계에서 패킷의 병합으로 결정하면 병합 대상 패킷들을 병합하여 하나의 프레임을 생성하는 단계; 및
패킷 공통분배부에 의해, 상기 결정하는 단계에서 패킷의 공통분배로 결정하면 공통분배 대상 패킷들 중 동일 패킷들을 이용하여 복수의 목적지 주소를 갖는 프레임을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격검침 시스템의 트래픽 제어 방법.
Monitoring, by the packet monitoring unit, a packet generated in an upper layer or a packet received from an adjacent terminal and divided into a real time packet and a periodic packet;
Storing, by the queue, packets separated into periodic packets in the sorting step;
Analyzing, by the policy determining unit, the stored packets to determine whether to merge or share the packets;
Generating a frame by merging packets to be merged when the packet merging unit determines that the packet is merged in the determining step; And
Generating a frame having a plurality of destination addresses by using the same packets among the packets to be shared, if the packet is shared by the packet common distribution unit. How to control traffic on your system.
청구항 8에 있어서,
상기 실시간 패킷 및 주기적 패킷으로 구분하는 단계에서는,
상기 패킷 모니터링부에 의해, 수신한 패킷의 헤더를 근거로 실시간 패킷 및 주기적 패킷을 구분하는 것을 특징으로 하는 원격검침 시스템의 트래픽 제어 방법.
The method according to claim 8,
In the step of dividing into the real time packet and the periodic packet,
And the packet monitoring unit classifies the real-time packet and the periodic packet based on the header of the received packet.
청구항 8에 있어서,
상기 결정하는 단계에서는,
상기 정책 결정부에 의해, 수신한 패킷을 포함한 프로토콜의 헤더를 근거로 상기 수신한 패킷을 병합 대상 패킷 또는 공통분배 패킷으로 구분하는 것을 특징으로 하는 원격검침 시스템의 트래픽 제어 방법.
The method according to claim 8,
In the determining step,
And, by the policy decision unit, classify the received packet into a merge target packet or a common distribution packet based on a header of a protocol including the received packet.
청구항 8에 있어서,
상기 결정하는 단계에서는,
상기 정책 결정부에 의해, 수신한 패킷을 포함한 프로토콜의 구분자, IP 주소, HDLC 주소 중에 적어도 하나를 근거로 상기 수신한 패킷을 병합 대상 패킷 또는 공통분배 대상 패킷으로 구분하는 것을 특징으로 하는 원격검침 시스템의 트래픽 제어 방법.
The method according to claim 8,
In the determining step,
And the policy determining unit classifies the received packet into a merge target packet or a common distribution target packet based on at least one of a delimiter, an IP address, and an HDLC address of a protocol including the received packet. Traffic control method.
청구항 8에 있어서,
상기 병합 대상 패킷들을 병합하여 하나의 프레임을 생성하는 단계에서는,
상기 패킷 병합부에 의해, 상기 정책 결정부에서 병합 대상 패킷으로 구분된 패킷들 중에서 동일한 목적지 주소를 갖는 패킷들을 병합하여 하나의 프레임을 생성하는 것을 특징으로 하는 원격검침 시스템의 트래픽 제어 방법.
The method according to claim 8,
In the generating of one frame by merging the merging target packets,
And generating, by the packet merging unit, one frame by merging packets having the same destination address among packets divided into packets to be merged by the policy decision unit.
청구항 8에 있어서,
상기 복수의 목적지 주소를 갖는 프레임을 생성하는 단계에서는,
상기 패킷 공통분배부에 의해, 동일 패킷들 각각의 목적지 주소들을 프로토콜 헤더의 목적지 주소로 설정하여 복수의 목적지 주소를 갖는 프레임을 생성하는 것을 특징으로 하는 원격검침 시스템의 트래픽 제어 방법.
The method according to claim 8,
In the step of generating a frame having the plurality of destination addresses,
And generating a frame having a plurality of destination addresses by setting destination addresses of the same packets as destination addresses of a protocol header by the packet common distribution unit.
청구항 8에 있어서,
상기 복수의 목적지 주소를 갖는 프레임을 생성하는 단계는,
상기 패킷 공통분배부에 의해, 공통분배 대상 패킷들을 수신하는 단계;
상기 패킷 공통분배부에 의해, 상기 수신한 공통분배 대상 패킷들 중에서 동일 패킷들을 검출하는 단계;
상기 패킷 공통분배부에 의해, 상기 검출한 동일 패킷들의 목적지 주소를 검출하는 단계;
상기 패킷 공통분배부에 의해, 상기 검출한 목적지 주소들을 헤더의 목적지 주소로 설정하여 프레임을 생성하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 원격검침 시스템의 트래픽 제어 방법.
The method according to claim 8,
Generating a frame having the plurality of destination addresses,
Receiving, by the packet common distribution unit, common distribution target packets;
Detecting, by the packet common distribution unit, identical packets among the received common distribution target packets;
Detecting destination addresses of the detected identical packets by the packet common distribution unit;
And generating, by the packet common distribution unit, a frame by setting the detected destination addresses as destination addresses of a header.
청구항 8에 있어서,
측정부에 의해, 상기 큐에 저장된 패킷의 체류시간 및 크기를 측정하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 원격검침 시스템의 트래픽 제어 방법.
The method according to claim 8,
And measuring, by a measuring unit, a dwell time and a size of a packet stored in the queue.
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