KR20140076013A - Mobile gateway of the wireless sensor network and method for transmitting sensing data in the mobile gateway - Google Patents

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KR20140076013A KR1020120144064A KR20120144064A KR20140076013A KR 20140076013 A KR20140076013 A KR 20140076013A KR 1020120144064 A KR1020120144064 A KR 1020120144064A KR 20120144064 A KR20120144064 A KR 20120144064A KR 20140076013 A KR20140076013 A KR 20140076013A
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Abstract

Disclosed are a mobile gateway collecting sensing data of sensors in a wireless sensor network and transmitting the sensing data to a server; and a method for transmitting the sensing data using the same. A mobile gateway, which connects sensors with a server in a wireless sensor network, comprises: a sensor information collecting means for collecting sensing data of the sensors; a gateway selecting means classifying the sensors into a first group and a second group, selecting another mobile gateway positioned closest to a sensor included in the second group, and asking the selected mobile gateway for a data report about the sensor included in the second group; and a sensor information reporting means transmitting sensing data of a sensor included in the first group to the server.

Description

무선 센서 네트워크의 이동형 게이트웨이 및 이동형 게이트웨이의 센싱 데이터 전송 방법{MOBILE GATEWAY OF THE WIRELESS SENSOR NETWORK AND METHOD FOR TRANSMITTING SENSING DATA IN THE MOBILE GATEWAY}TECHNICAL FIELD [0001] The present invention relates to a method of transmitting sensing data of a mobile gateway and a mobile gateway of a wireless sensor network,

본 발명은 무선 센서 네트워크 기술에 관한 것으로, 보다 구체적으로 무선 센서 네트워크에서 센서들의 센싱 데이터를 수집하여 전송하는 이동형 게이트웨이 및 그 이동형 게이트웨이의 센싱 데이터 전송 방법에 관한 것이다.The present invention relates to a wireless sensor network technology, and more particularly, to a mobile gateway for collecting and transmitting sensing data of sensors in a wireless sensor network and a method for transmitting sensing data of the mobile gateway.

무선 센서 네트워크(WSN, Wireless Sensor Network)는 네트워크 시스템을 통해 외부의 네트워크에 연결하여 다양한 센서를 통해 입력되는 정보를 실시간으로 처리하고 관리한다. 이런 무선 센서 네트워크 시스템의 궁극적인 목적은 모든 사물에 컴퓨팅 및 통신 기능을 부여하여 언제 어디서나 네트워크, 디바이스 및 서비스에 관계없이 통신이 가능한 환경을 구현하기 위한 것이다. A wireless sensor network (WSN) connects to an external network through a network system and processes and manages information input through various sensors in real time. The ultimate goal of such a wireless sensor network system is to provide computing and communication functions to all objects, thereby realizing an environment in which communication is possible regardless of network, device and service anytime and anywhere.

이런 무선 센서 네트워크 시스템의 구성은 사물에 대한 인식 정보 또는 주변의 환경 정보를 실시간으로 감지하고 통신 모듈을 구비하는 센서, 센서로부터 전송된 정보를 라우팅(routing)하여 광대역 통신망을 통해 관리 서버로 전송하는 게이트웨이(gateway)를 포함한다. 여기서 센서는 게이트웨이를 통하여 위성 통신, 무선랜, 블루투스 및 유선 인터넷과 같은 기존의 인프라로 연결될 수 있다.The configuration of the wireless sensor network system detects real-time perception information of objects or surrounding environment information, routes information transmitted from sensors and sensors equipped with a communication module, and transmits the information to a management server through a broadband communication network And a gateway. The sensor can be connected to the existing infrastructure such as satellite communication, wireless LAN, Bluetooth and wired Internet through the gateway.

이러한 무선 센서 네트워크 시스템에서 게이트웨이는 대부분 고정형으로 설치되고 센서들과 유선으로 연결되는 경우가 많다. 그러나 무선 기술의 발전으로 센서와 게이트웨이는 무선으로 통신하는 추세이고 고정형 게이트웨이의 경우 독립적인 공간에 설치되기 때문에 센서들의 설치 환경에 적합하지 않은 경우가 많아. 이동형 게이트웨이로 대체되고 있는 추세이다. In this wireless sensor network system, most of the gateways are fixedly installed and connected to the sensors by wire. However, due to the development of wireless technology, sensors and gateways tend to communicate wirelessly, and fixed gateways are often installed in independent spaces, which is often not suitable for the installation environment of sensors. It is being replaced by a mobile gateway.

이와 같이 센서와 게이트웨이 간 통신으로 무선 통신이 사용되고 이동형 게이트웨이가 보급되면서 센서의 센싱 데이터를 수집하는데 전력이 많이 소모되거나 센싱 데이터를 정확하게 수집하지 못하는 경우가 발생하고 있다. 즉, 이동형 게이트웨이로와 센서 간의 거리가 일정한 수준 이상인 경우 센서의 신호 감도가 안 좋아져 센싱 데이터가 이동형 게이트웨이로 제대로 수집되지 못하거나, 신호 감도가 좋지 않을 때 센싱 데이터를 전송 및 수집하기 위해 센서와 이동형 게이트웨이는 보다 많은 전력을 소모해야 한다. In this way, wireless communication is used in the communication between the sensor and the gateway, and the mobile gateway is widely used, so that it takes a lot of power to collect the sensing data of the sensor, or the sensing data can not be collected accurately. In other words, when the distance between the mobile gateway and the sensor is above a certain level, the signal sensitivity of the sensor becomes worse. If the sensing data is not collected properly by the mobile gateway, or when the signal sensitivity is not good, The gateway needs to consume more power.

한국등록특허 제10-1192443(2012.10.18 공고)Korean Patent No. 10-1192443 (issued October 18, 2012)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위해 제안된 것으로, 무선 센서 네트워크에서 센서들의 센싱 데이터를 수집하여 서버로 전송하는 이동형 게이트웨이 및 이를 이용한 센싱 데이터 전송 방법을 제공하는 데 그 목적이 있다.It is an object of the present invention to provide a mobile gateway for collecting sensing data of sensors in a wireless sensor network and transmitting the sensing data to a server and a method of transmitting sensing data using the same.

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 특허청구범위에 나타낸 수단 및 그 조합에 의해 실현될 수 있음을 쉽게 알 수 있을 것이다.Other objects and advantages of the present invention can be understood by the following description, and will be more clearly understood by the embodiments of the present invention. It will also be readily apparent that the objects and advantages of the invention may be realized and attained by means of the instrumentalities and combinations particularly pointed out in the appended claims.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 일 측면에 따른 무선 센서 네트워크에서 센서들과 서버를 연결하는 이동형 게이트웨이는, 상기 센서들의 센싱 데이터를 수집하는 센서 정보 수집 수단; 상기 센서들을 제 1 그룹과 제 2 그룹으로 분류하고, 상기 제 2 그룹에 속한 센서에 가장 가깝게 위치하는 다른 이동형 게이트웨이를 선택하며, 그 선택한 다른 이동형 게이트웨이로 상기 제 2 그룹에 속한 센서에 대한 데이터 보고를 요청하는 게이트웨이 선택 수단; 및 상기 제 1 그룹에 속하는 센서의 센싱 데이터를 상기 서버로 전송하는 센서 정보 보고 수단;을 포함한다. According to an aspect of the present invention, a mobile gateway for connecting sensors and a server in a wireless sensor network includes sensor information collection means for collecting sensing data of the sensors; Classifying the sensors into a first group and a second group, selecting another mobile gateway closest to the sensors belonging to the second group, and reporting data to sensors belonging to the second group to another selected mobile gateway A gateway selection means for requesting a gateway to select a gateway; And sensor information reporting means for transmitting sensing data of the sensors belonging to the first group to the server.

상기 게이트웨이 선택 수단은, 수신 신호 세기가 임계치보다 큰 센서를 상기 제 1 그룹으로 분류하고, 수신 신호 세기가 임계치보다 작은 센서를 상기 제 2 그룹으로 분류한다.The gateway selecting means classifies the sensors whose received signal strength is larger than the threshold value into the first group and the sensors whose received signal strength is smaller than the threshold value into the second group.

상기 게이트웨이 선택 수단은, 상기 제 2 그룹에 속한 센서로부터의 수신 신호 세기가 가장 큰 이동형 게이트웨이를 선택할 수 있다. The gateway selecting means can select a mobile gateway having the largest received signal strength from the sensor belonging to the second group.

상기 이동형 게이트웨이는, 주변 이동형 게이트웨이의 정보를 수집하여 네이버 리스트를 작성하는 네이버 리스트 관리 수단;을 더 포함하고, 상기 게이트웨이 선택 수단은, 상기 네이버 리스트에 기록된 주변 이동형 게이트웨이 중에서 적어도 하나를 선택할 수 있다. Wherein the mobile gateway further comprises a neighbor list management means for collecting information of neighboring mobile gateways and creating a neighbor list, and the gateway selecting means can select at least one of the neighbor mobile gateways recorded in the neighbor list .

상기 게이트웨이 선택 수단은, 상기 제 2 그룹에 속하는 센서의 식별정보를 포함하는 메시지를 상기 주변 이동형 게이트웨이에 브로드캐스트하고 이에 대한 응답으로 수신되는 메시지에 포함된 센서의 신호 세기를 비교하여 이동형 게이트웨이를 선택할 수 있다. Wherein the gateway selecting means broadcasts a message including identification information of a sensor belonging to the second group to the peripheral mobile gateway and compares the signal strength of the sensor included in the received message in response to the message to select a mobile gateway .

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 다른 측면에 따른 무선 센서 네트워크에서 센서들과 서버를 연결하는 이동형 게이트웨이는, 상기 센서들의 센싱 데이터를 수집하는 센서 정보 수집 수단; 다른 이동형 게이트웨이와 상기 센서들의 정보를 교환하여, 상기 각 센서별 센싱 데이터의 보고를 담당할 이동형 게이트웨이를 상기 다른 이동형 게이트웨이 및 자(自) 이동형 게이트웨이 중에서 선택하는 게이트웨이 선택 수단; 및 상기 선택 수단에 의해 자(自) 이동형 게이트웨이에서 담당하는 것으로 선택된 센서의 센싱 데이터를 상기 서버로 전송하는 센서 정보 보고 수단;을 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a mobile gateway for connecting sensors and a server in a wireless sensor network, comprising: sensor information collection means for collecting sensing data of the sensors; Gateway selecting means for exchanging information between the other mobile gateway and the sensors to select a mobile gateway for reporting the sensing data for each sensor among the other mobile gateway and the mobile type gateway; And sensor information reporting means for transmitting the sensing data of the sensor selected by the selecting means to the server in the mobile gateway, to the server.

상기 다른 측면에 따른 이동형 게이트웨이는, 주변 이동형 게이트웨이의 정보를 수집하여 네이버 리스트를 작성하는 네이버 리스트 관리 수단;을 더 포함하고, 상기 게이트웨이 선택 수단은, 상기 네이버 리스트에 기록된 주변 이동형 게이트웨이와 상기 센서들의 정보를 교환할 수 있다. The mobile gateway according to another aspect further includes a neighbor list management unit for collecting information of the neighboring mobile gateway and creating a neighbor list, and the gateway selecting unit selects the neighbor mobile gateway and the sensor Can be exchanged.

상기 게이트웨이 선택 수단은, 센서별로 센서로부터의 수신 신호 세기가 가장 큰 이동형 게이트웨이를 각 센서의 담당 이동형 게이트웨이로 선택할 수 있다.The gateway selecting means may select a mobile gateway having the largest received signal strength from the sensor for each sensor as a mobile gateway for each sensor.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 측면에 따른 무선 센서 네트워크에서 센서들과 서버를 연결하는 이동형 게이트웨이의 센싱 데이터 전송 방법은, 상기 센서들의 센싱 데이터를 수집하는 단계; 상기 센서들을 제 1 그룹과 제 2 그룹으로 분류하는 단계; 상기 제 2 그룹에 속한 센서에 가장 가깝게 위치하는 다른 이동형 게이트웨이를 선택하는 단계; 선택한 다른 이동형 게이트웨이로 상기 제 2 그룹에 속한 센서에 대한 데이터 보고를 요청하는 단계; 및 상기 제 1 그룹에 속하는 센서의 센싱 데이터를 상기 서버로 전송하는 단계;를 포함한다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method for transmitting sensing data of a mobile gateway connecting sensors and a server in a wireless sensor network, the method comprising: collecting sensing data of the sensors; Classifying the sensors into a first group and a second group; Selecting another mobile gateway closest to the sensor belonging to the second group; Requesting data to be reported to a sensor belonging to the second group to another selected mobile gateway; And transmitting sensing data of a sensor belonging to the first group to the server.

상기 분류하는 단계는, 수신 신호 세기가 임계치보다 큰 센서를 상기 제 1 그룹으로 분류하고, 수신 신호 세기가 임계치보다 작은 센서를 상기 제 2 그룹으로 분류할 수 있다.The classifying step may classify the sensors having received signal strengths larger than the threshold value into the first group and classify the sensors having the received signal strength values smaller than the threshold value into the second group.

상기 선택하는 단계는, 상기 제 2 그룹에 속한 센서로부터의 수신 신호 세기가 가장 큰 이동형 게이트웨이를 선택할 수 있다. The selecting may select a mobile gateway having the largest received signal strength from the sensor belonging to the second group.

상기 방법은, 주변 이동형 게이트웨이의 정보를 수집하여 네이버 리스트를 작성하는 단계;를 더 포함하고, 상기 선택하는 단계는, 상기 네이버 리스트에 기록된 주변 이동형 게이트웨이 중에서 적어도 하나를 선택할 수 있다. The method may further include collecting information of neighboring mobile gateways to create a neighbor list, and the selecting step may select at least one neighboring mobile gateway recorded in the neighbor list.

상기 선택하는 단계는, 상기 제 2 그룹에 속하는 센서의 식별정보를 포함하는 메시지를 상기 주변 이동형 게이트웨이에 브로드캐스트하는 단계; 및 브로드캐스트된 메시지에 대한 응답으로 수신되는 메시지에 포함된 센서의 신호 세기를 비교하여 이동형 게이트웨이를 선택하는 단계;를 포함할 수 있다. Wherein the selecting comprises: broadcasting a message to the neighboring mobile gateway that includes identification information of a sensor belonging to the second group; And selecting a mobile gateway by comparing signal strengths of sensors included in a message received in response to the broadcast message.

상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 또 다른 측면에 따른 무선 센서 네트워크에서 센서들과 서버를 연결하는 이동형 게이트웨이의 센싱 데이터 전송 방법은, 상기 센서들의 센싱 데이터를 수집하는 단계; 다른 이동형 게이트웨이와 상기 센서들의 정보를 교환하는 단계; 교환된 정보에 기초하여 상기 각 센서별 센싱 데이터의 보고를 담당할 이동형 게이트웨이를 상기 다른 이동형 게이트웨이 및 자(自) 이동형 게이트웨이 중에서 선택하는 단계; 및 자(自) 이동형 게이트웨이에서 담당하는 것으로 선택된 센서의 센싱 데이터를 상기 서버로 전송하는 단계;를 포함할 수 있다. According to another aspect of the present invention, there is provided a method for transmitting sensing data of a mobile gateway connecting sensors and a server in a wireless sensor network, the method comprising: collecting sensing data of the sensors; Exchanging information of the other mobile gateway with the sensors; Selecting a mobile gateway from among the other mobile gateway and the mobile gateway for reporting the sensing data for each sensor based on the exchanged information; And transmitting the sensed data of the sensor selected by the mobile gateway to the server.

본 발명은 무선 센서 네트워크에서 이동형 게이트웨이를 이용한 센싱 데이터의 수집 및 전송에 있어서 수신 감도가 낮은 센서의 센싱 데이터는 해당 센서와 근거리에 있는 이동형 게이트웨이를 통해 전송되도록 하여 센서와 이동형 게이트웨이의 소모 전력을 줄이고 효율적으로 관리할 수 있게 한다. In sensing and collecting sensing data using a mobile gateway in a wireless sensor network, sensing data of a sensor having a low sensitivity is transmitted through a mobile gateway located close to the sensor, thereby reducing power consumption of the sensor and the mobile gateway So that it can be efficiently managed.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 센서 네트워크를 나타낸 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동형 게이트웨이의 구성을 나타낸 도면이다.
도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 처리 프로그램의 구성을 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 센싱 데이터 전송 방법을 설명하는 흐름도이다.
도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 센싱 데이터 전송 방법을 설명하는 흐름도이다.
1 is a block diagram of a wireless sensor network according to an embodiment of the present invention.
2 is a block diagram of a mobile gateway according to an embodiment of the present invention.
3 is a diagram showing a configuration of a sensor processing program according to an embodiment of the present invention.
4 is a flowchart illustrating a sensing data transmission method according to an embodiment of the present invention.
5 is a flowchart illustrating a sensing data transmission method according to another embodiment of the present invention.

상술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면과 관련한 다음의 상세한 설명을 통하여 보다 분명해 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 일 실시예를 상세히 설명하기로 한다.The foregoing and other objects, features and advantages of the present invention will become more apparent from the following detailed description of the present invention when taken in conjunction with the accompanying drawings, in which: There will be. In the following description, well-known functions or constructions are not described in detail since they would obscure the invention in unnecessary detail. Hereinafter, a preferred embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the accompanying drawings.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 무선 센서 네트워크를 나타낸 도면이다.1 is a block diagram of a wireless sensor network according to an embodiment of the present invention.

도 1을 참조하면, 본 실시예에 따른 무선 센서 네트워크는 복수의 센서(110-1,..., 110-N), 복수의 이동형 게이트웨이(130-1,..., 130-M), 통신망(150) 및 서버(170)를 포함한다.1, a wireless sensor network according to the present embodiment includes a plurality of sensors 110-1 to 110-N, a plurality of mobile gateways 130-1 to 130-M, A communication network 150 and a server 170. [

복수의 센서(110-1,..., 110-N)는 개인의 신체나 주위 사물에 부착되어 사용자가 위치한 서비스 환경의 온도, 습도, 사용자의 건강 상태 등의 상황(context) 정보를 실시간으로 검출하며, 다양한 통신프로토콜과 데이터포맷을 가진다. 여기서 상황(context) 정보는 유비쿼터스 컴퓨팅과 관련하여 사용자와 다른 사용자, 시스템, 혹은 디바이스의 애플리케이션 간 상호 작용에 영향을 미치는 사람, 장소, 사물, 개체, 시간 등 상황(situation)의 특징을 규정하는 정보로써, 네트워크 연결 상태, 통신 대역폭 및 프린터, 디스플레이, 워크스테이션과 같은 컴퓨팅 상황(computing context), 사용자의 프로파일, 위치, 주변의 사람들을 비롯한 사용자 상황(user context), 조명, 소음레벨, 교통상태, 온도 등 물리적 상황(physical context), 시간, 주, 달, 계절 등 시간적 상황(time context)이 있다.The plurality of sensors 110-1 to 110-N are attached to a body or an object of an individual to provide context information of a temperature, a humidity, and a user's health state of the service environment in which the user is located in real time And has various communication protocols and data formats. Herein, the context information is information (information) defining characteristics of a situation, such as a person, a place, an object, an object, and a time, which affect interaction between a user and another user, a system, or a device in relation to the ubiquitous computing A user context such as a printer, a display, and a workstation, a user context such as a user's profile, a location, a surrounding user, a lighting, a noise level, a traffic state, Temperature, etc., physical context, time, week, month, and season.

복수의 센서(110-1,..., 110-N)는 주변의 상황 정보를 센싱하고 그 센싱된 데이터를 이동형 게이트웨이(130-1,..., 130-M)를 통해 서버(170)로 전송한다. 바람직하게 복수의 센서(110-1,..., 110-N)는 게이트웨이(130-1,..., 130-M)의 요청이 수신될 때 센싱 데이터를 게이트웨이(130-1,..., 130-M)로 전송할 수 있고, 또는 자체 센싱 데이터 보고 주기의 도래시 이동형 게이트웨이(130-1,..., 130-M)로 센싱 데이터를 전송할 수 있다. 센서(110-1,..., 110-N)와 이동형 게이트웨이(130-1,..., 130-M)는 블루투스, 지그비, WiFi 등의 근거리 통신에 의해 데이터를 송수신한다.The plurality of sensors 110-1 to 110-N sense the surrounding situation information and transmit the sensed data to the server 170 through the mobile gateways 130-1, ..., and 130- Lt; / RTI > Preferably, the plurality of sensors 110-1, ..., 110-N send sensing data to the gateways 130-1, ..., 130-M when a request is received from the gateways 130-1, 130-M, or may transmit sensing data to the mobile gateways 130-1, ..., 130-M upon arrival of the self-sensing data reporting period. The sensors 110-1 to 110-N and the mobile gateways 130-1 to 130-M transmit and receive data by short-distance communication such as Bluetooth, ZigBee, and WiFi.

복수의 이동형 게이트웨이(130-1,..., 130-M)는 센싱 데이터 보고 주기의 도래시 복수의 센서(110-1,..., 110-N)로부터 센싱 데이터를 수집하여 통신망(150)을 통해 서버(170)로 전송한다. 복수의 이동형 게이트웨이(130-1,..., 130-M)는 이동형으로, 예컨대 휴대 단말로서 운용자에 의해 소지되어 이동될 수 있다. A plurality of mobile gateways 130-1 to 130-M collect sensing data from a plurality of sensors 110-1 to 110-N upon arrival of a sensing data report period, To the server 170 via the Internet. A plurality of mobile gateways 130-1,..., And 130-M can be moved and carried by the operator as a portable terminal, for example.

통신망(150)은 GSM(Global System for Mobile Communication), EDGE(Enhanced Data GSM Environment), WCDMA(wideband code division multiple access), CDMA(code division multiple access), TDMA(time division multiple access) 등의 통신망일 수 있고, 본 출원의 출원 시점에 아직 개발되지 않은 통신망을 포함한다. The communication network 150 is a communication network such as Global System for Mobile Communication (GSM), Enhanced Data GSM Environment (EDGE), Wideband Code Division Multiple Access (WCDMA), Code Division Multiple Access (CDMA), and Time Division Multiple Access And includes a network that has not yet been developed at the time of filing of the present application.

복수의 이동형 게이트웨이(130-1,..., 130-M) 중 어느 하나가 마스터 이동형 게이트웨이가 될 수 있고, 나머지는 슬레이브 이동형 게이트웨이가 될 수 있다. 마스터 이동형 게이트웨이가 센싱 데이터의 보고 기능을 수행하고, 슬레이브 이동형 게이트웨이는 마스터 이동형 게이트웨이의 요청이 있을 때 센싱 데이터의 보고 기능을 수행할 수 있다. Any one of the plurality of mobile gateways 130-1, ..., and 130-M may be a master mobile gateway, and the remainder may be a slave mobile gateway. The master mobile gateway performs the reporting function of the sensing data, and the slave mobile gateway can perform the reporting function of the sensing data when requested by the master mobile gateway.

구체적으로, 마스터 이동형 게이트웨이는, 복수의 센서(110-1,..., 110-N)로부터 센싱 데이터를 수집할 때, 센서들로부터의 수신 신호 세기를 분석하여 임계치보다 작은 수신 신호 세기를 갖는 센서들을 분류하고, 해당 분류한 센서들의 식별정보를 포함하는 데이터 보고 가능 문의 메시지를 복수의 슬레이브 이동형 게이트웨이로 브로드캐스팅하고, 이에 대한 응답 메시지를 분석하여 상기 분류한 센서들과 가장 가까운 슬레이브 이동형 게이트웨이를 선택하여 센싱 데이터의 보고를 요청한다. 여기서 센서들과의 거리는 게이트웨이에서 수신하는 센서들의 수신 신호 세기를 기초로 판단할 수 있다. 수신 신호 세기가 가장 큰 게이트웨이가 센서에 가장 가까운 것으로 판단한다.Specifically, when collecting the sensing data from the plurality of sensors 110-1, ..., 110-N, the master mobile gateway analyzes the strength of the signal received from the sensors and has a received signal strength smaller than the threshold A plurality of slave mobile gateways, and a response message to the plurality of slave mobile gateways, and analyzing the response message to analyze the responses of the slaves, And requests the reporting of the sensing data. Here, the distance to the sensors can be determined based on the received signal strength of the sensors received at the gateway. It is determined that the gateway having the largest received signal strength is closest to the sensor.

슬레이브 이동형 게이트웨이는, 마스터 이동형 게이트웨이로부터 브로드캐스딩된 데이터 보고 가능 문의 메시지를 수신하면, 해당 메시지에 포함된 센서들의 식별정보에 대응하는 센서(110-1,..., 110-N)들의 수신 신호 세기를 측정하고 그 측정된 수신 신호 세기 및 센서들의 식별정보를 포함하는 응답 메시지를 회신한다.Upon receipt of the data reportable inquiry message broadcasted from the master mobile gateway, the slave mobile gateway detects the reception of the sensors 110-1, ..., 110-N corresponding to the identification information of the sensors included in the message Measures a signal strength, and returns a response message including the measured received signal strength and identification information of the sensors.

즉, 마스터 이동형 게이트웨이는 복수의 센서(110-1,..., 110-N) 중 수신 신호 세기가 약한 센서들에 대해서는 직접 센싱 데이터의 전송을 수행하지 않고, 슬레이브 이동형 게이트웨이 중 해당 센서들에 가까이 있는 슬레이브 이동형 게이트웨이를 찾아 해당 슬레이브 이동형 게이트웨이로 하여금 해당 센서들의 센싱 데이터를 전송하도록 요청하는 것이다. 따라서 센서들에 최적 거리에 존재하는 이동형 게이트웨이(130-1,..., 130-M)들이 정확한 센싱 데이터를 보고할 수 있게 된다.That is, the master mobile gateway does not transmit the sensing data directly to the sensors among the plurality of sensors 110-1, ..., and 110-N, Finds a nearby slave mobile gateway and requests the corresponding slave mobile gateway to transmit the sensing data of the corresponding slave mobile gateway. Accordingly, the mobile gateways 130-1,..., And 130-M existing at the optimal distance to the sensors can report accurate sensing data.

또는, 복수의 이동형 게이트웨이(130-1,..., 130-M) 각각은, 일반 동작 모드로 동작하여, 복수의 센서(110-1,..., 110-N)로부터 센싱 데이터를 수집할 때, 센서들의 수신 신호 세기를 분석하고 그 분석된 센서들의 수신 신호 세기 및 식별정보를 상호 교환하여 각자 담당할 센서들을 분류하는 과정을 수행할 수 있고, 각 이동형 게이트웨이(130-1,..., 130-M)는 담당 센서 그룹들에 대한 센싱 데이터를 수집하여 통신망(150)을 통해 서버(170)로 전송한다. 여기서 센서들의 분류는 센서들의 신호 세기에 기초하여 이루어진다. Alternatively, each of the plurality of mobile gateways 130-1, ..., and 130-M may operate in a general operation mode to collect sensing data from the plurality of sensors 110-1, ..., 110-N The mobile stations 130-1, 130-2,... 130-1, 130-2,... 130-4 can analyze the received signal strengths of the sensors and exchange the received signal strength and identification information of the analyzed sensors to classify the sensors to be in charge of each sensor. And 130-M collects sensing data for the sensor groups in charge and transmits them to the server 170 through the communication network 150. [ Wherein the classification of the sensors is based on the signal strength of the sensors.

예를 들어, 3 개의 이동형 게이트웨이가 있고, 각 이동형 게이트웨이에 센서1의 신호가 수신될 때, 3 개의 이동형 게이트웨이 중 센서1로부터의 수신 신호 세기가 가장 큰 이동형 게이트웨이가 해당 센서1의 센싱 데이터의 보고를 담당하는 것으로 결정한다.For example, when there are three mobile gateways and a signal of the sensor 1 is received at each mobile gateway, the mobile gateway having the largest received signal strength from the sensor 1 among the three mobile gateways reports the sensing data of the corresponding sensor 1 As shown in FIG.

도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 이동형 게이트웨이의 구성을 나타낸 도면이다.2 is a block diagram of a mobile gateway according to an embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 본 실시예에 따른 이동형 게이트웨이(130)는 메모리(202), 메모리 제어기(204), 하나 이상의 처리 장치(CPU)(206), 주변 인터페이스(208), 입출력(I/O) 서브시스템(210), 디스플레이(212), 입력 장치(214), 그리고 RF 회로(216)를 포함한다. 이러한 구성요소는 하나 이상의 통신 버스 또는 신호선(218)을 통하여 통신한다. 도 2에 도시한 여러 구성요소는 하나 이상의 신호 처리 및/또는 애플리케이션 전용 집적 회로(application specific integrated circuit)를 포함하여, 하드웨어, 소프트웨어 또는 하드웨어와 소프트웨어 둘의 조합으로 구현될 수 있다.2, the mobile gateway 130 according to the present embodiment includes a memory 202, a memory controller 204, one or more processing units (CPUs) 206, a peripheral interface 208, an input / output ) Subsystem 210, a display 212, an input device 214, and an RF circuitry 216. These components communicate through one or more communication buses or signal lines 218. The various components shown in FIG. 2 may be implemented in hardware, software, or a combination of both hardware and software, including one or more signal processing and / or application specific integrated circuits.

메모리(202)는 고속 랜덤 액세스 메모리를 포함할 수 있고, 또한 하나 이상의 자기 디스크 저장 장치, 플래시 메모리 장치와 같은 불휘발성 메모리, 또는 다른 불휘발성 반도체 메모리 장치를 포함할 수 있다. 일부 실시예에서, 메모리(202)는 하나 이상의 처리기(206)로부터 멀리 떨어져 위치하는 저장 장치, 예를 들어 RF 회로(216)와, 인터넷, 인트라넷, LAN(Local Area Network), WLAN(Wide LAN), SAN(Storage Area Network) 등, 또는 이들의 적절합 조합과 같은 통신 네트워크(도시하지 않음)를 통하여 액세스되는 네트워크 부착형(attached) 저장 장치를 더 포함할 수 있다. CPU(206) 및 주변 인터페이스(208)와 같은 이동형 게이트웨이(130)의 다른 구성요소에 의한 메모리(202)로의 액세스는 메모리 제어기(204)에 의하여 제어될 수 있다.Memory 202 may include a high speed random access memory and may also include one or more magnetic disk storage devices, non-volatile memory such as flash memory devices, or other non-volatile semiconductor memory devices. In some embodiments, the memory 202 may include a storage device, e.g., RF circuitry 216, located remotely from the one or more processors 206, and an Internet, intranet, local area network (WLAN) , A Storage Area Network (SAN), or the like, or a suitable combination thereof, via a communication network (not shown). Access to the memory 202 by other components of the mobile gateway 130, such as the CPU 206 and the peripheral interface 208, may be controlled by the memory controller 204.

주변 인터페이스(208)는 장치의 입출력 주변 장치를 CPU(206) 및 메모리(202)와 연결시킨다. 하나 이상의 처리기(206)는 다양한 소프트웨어 프로그램 및/또는 메모리(202)에 저장되어 있는 명령어 세트를 실행하여 이동형 게이트웨이(130)를 위한 여러 기능을 수행하고 데이터를 처리한다.The peripheral interface 208 connects the input / output peripheral of the device with the CPU 206 and the memory 202. The one or more processors 206 perform various functions and process data for the mobile gateway 130 by executing various software programs and / or instruction sets stored in the memory 202.

일부 실시예에서, 주변 인터페이스(208), CPU(206) 및 메모리 제어기(204)는 칩(211)과 같은 단일 칩 상에서 구현될 수 있다. 일부 다른 실시예에서, 이들은 별개의 칩으로 구현될 수 있다.In some embodiments, peripheral interface 208, CPU 206 and memory controller 204 may be implemented on a single chip, such as chip 211. In some other embodiments, these may be implemented as separate chips.

I/O 서브시스템(210)은 디스플레이(212)과 기타 입력 장치(214)와 같은 이동형 게이트웨이(130)의 입출력 주변장치와 주변 인터페이스(208) 사이에 인터페이스를 제공한다. The I / O subsystem 210 provides an interface between the input / output peripheral of the mobile gateway 130, such as the display 212 and other input devices 214, and the peripheral interface 208.

디스플레이(212)는 LCD(liquid crystal display) 기술 또는 LPD(light emitting polymer display) 기술을 사용할 수 있고, 이러한 디스플레이(212)는 용량형, 저항형, 적외선형 등의 터치 디스플레이일 수 있다.The display 212 may be a liquid crystal display (LCD) technology or a light emitting polymer display (LPD) technology, and the display 212 may be a capacitive, resistive, infrared or other touch display.

CPU(206)는 이동형 게이트웨이(130)에 연관된 동작을 수행하고 명령어들을 수행하도록 구성된 프로세서로서, 예를 들어, 메모리(202)로부터 검색된 명령어들을 이용하여, 이동형 게이트웨이(130)의 컴포넌트 간의 입력 및 출력 데이터의 수신과 조작을 제어할 수 있다. CPU 206 is a processor configured to perform operations associated with mobile gateways 130 and to execute instructions that may be executed by the processor 206 using instructions retrieved from memory 202, Reception and manipulation of data can be controlled.

일부 실시예에서, 소프트웨어 구성요소는 운영 체제(232), 그래픽 모듈(명령어 세트)(234) 및 센서 처리 프로그램(명령어 세트)(236)가 메모리(202)에 탑재(설치)된다. In some embodiments, software components are installed (installed) in memory 202, such as an operating system 232, a graphics module (instruction set) 234, and a sensor processing program (instruction set)

운영 체제(232)는, 예를 들어, 다윈(Darwin), RTXC, LINUX, UNIX, OS X, WINDOWS 또는 VxWorks와 같은 내장 운영체제일 수 있고, 일반적인 시스템 태스크(task)(예를 들어, 메모리 관리, 저장 장치 제어, 전력 관리 등)를 제어 및 관리하는 다양한 소프트웨어 구성요소 및/또는 장치를 포함하고, 다양한 하드웨어와 소프트웨어 구성요소 사이의 통신을 촉진시킨다.The operating system 232 may be an embedded operating system such as, for example, Darwin, RTXC, LINUX, UNIX, OS X, WINDOWS or VxWorks, and may include general system tasks (e.g., memory management, Storage control, power management, and the like), and facilitates communication between various hardware and software components.

그래픽 모듈(234)은 디스플레이(212) 상에 그래픽을 제공하고 표시하기 위한 주지의 여러 소프트웨어 구성요소를 포함한다. "그래픽(graphics)"이란 용어는 텍스트, 웹 페이지, 아이콘(예컨대, 소프트 키를 포함하는 사용자 인터페이스 대상), 디지털 이미지, 비디오, 애니메이션 등을 제한 없이 포함하여, 사용자에게 표시될 수 있는 모든 대상을 포함한다.Graphics module 234 includes a number of well known software components for providing and displaying graphics on display 212. The term "graphics" includes, without limitation, text, web pages, icons (e.g., user interface targets including soft keys), digital images, video, animations, .

RF 회로(216)는 전자파를 송수신한다. RF 회로(216)는 전기 신호를 전자파로 또는 그 반대로 변환하며 이 전자파를 통하여 통신 네트워크 및 다른 이동형 게이트웨이와 통신 장치와 통신한다. RF 회로(216)는 예를 들어 안테나 시스템, RF 트랜시버, 하나 이상의 증폭기, 튜너, 하나 이상의 오실레이터, 디지털 신호 처리기, CODEC 칩셋, 가입자 식별 모듈(subscriber identity module, SIM) 카드, 메모리 등을 포함하지만 이에 한정되지 않는, 이러한 기능을 수행하기 위한 주지의 회로를 포함할 수 있다. RF 회로(216)는 월드 와이드 웹(World Wide Web, WWW)으로 불리는 인터넷, 인트라넷과 네트워크 및/또는, 셀룰러 전화 네트워크, 무선 LAN 및/또는 MAN(metropolitan area network)와 같은 무선 네트워크, 그리고 무선 통신에 의하여 다른 장치와 통신할 수 있다. 무선 통신은 GSM(Global System for Mobile Communication), EDGE(Enhanced Data GSM Environment), WCDMA(wideband code division multiple access), CDMA(code division multiple access), TDMA(time division multiple access), 블루투스(Bluetooth), 와이 파이(Wireless Fidelity, Wi-Fi)(예를 들어, IEEE802.11a, IEEE802.11b, IEEE802.11g 및/또는 IEEE802.11n), VoIP(voice over Internet Protocol), Wi-MAX, 이메일, 인스턴트 메시징(instant messaging) 및/또는 단문 문자 서비스(SMS)용 프로토콜 또는 본 출원의 출원 시점에 아직 개발되지 않은 통신 프로토콜을 포함하는 기타 다른 적절한 통신 프로토콜을 포함하지만 이에 한정되지 않는 복수의 통신 표준, 프로토콜 및 기술 중 어느 것을 이용할 수 있다.The RF circuit 216 transmits and receives electromagnetic waves. The RF circuit 216 converts electrical signals to electromagnetic waves and vice versa and communicates with the communication network and other mobile gateways and communication devices through the electromagnetic waves. The RF circuitry 216 may include, for example, an antenna system, an RF transceiver, one or more amplifiers, a tuner, one or more oscillators, a digital signal processor, a CODEC chipset, a subscriber identity module But are not limited to, well known circuits for performing such functions. The RF circuitry 216 may be any of a variety of communication technologies, including the Internet, referred to as the World Wide Web (WWW), a network such as an intranet and / or a cellular telephone network, a wireless LAN and / or a metropolitan area network (MAN) To communicate with other devices. The wireless communication may be implemented in a variety of communication systems such as Global System for Mobile Communication (GSM), Enhanced Data GSM Environment (EDGE), wideband code division multiple access (WCDMA), code division multiple access (CDMA), time division multiple access (TDMA) Wi-Fi (e.g., IEEE 802.11a, IEEE 802.11b, IEEE 802.11g and / or IEEE 802.11n), voice over Internet Protocol (VoIP), Wi-MAX, including but not limited to protocols for instant messaging and / or short message service (SMS) or other suitable communication protocols including communication protocols not yet developed at the time of filing of the present application, Any of the techniques can be used.

센서 처리 프로그램(236)은 RF 회로(216)를 통해 복수의 센서(110-1,..., 110-N)로부터 센싱 데이터를 수집하여 RF 회로(216)를 통해 서버(170)로 전송한다. 센서 처리 프로그램(236)에 관해서는 도 3을 참조하여 자세히 설명한다.The sensor processing program 236 collects sensing data from the plurality of sensors 110-1 to 110-N via the RF circuit 216 and transmits them to the server 170 via the RF circuit 216 . The sensor processing program 236 will be described in detail with reference to FIG.

도 3은 본 발명의 일 실시예에 따른 센서 처리 프로그램의 구성을 나타낸 도면으로, 도 3을 참조하면, 센서 처리 프로그램(236)은 모드 설정부(310), 네이버 리스트 관리 모듈(330), 센서 정보 수집 모듈(350), 게이트웨이 선택 모듈(370) 및 센서 정보 보고 모듈(390)을 포함한다. Referring to FIG. 3, the sensor processing program 236 includes a mode setting unit 310, a neighbor list management module 330, a sensor setting unit 330, An information collecting module 350, a gateway selecting module 370, and a sensor information reporting module 390.

모드 설정부(310)는 이동형 게이트웨이를 마스터 모드 또는 슬레이브 모드, 또는 일반 모드 중 어느 하나의 동작 모드로 설정한다.The mode setting unit 310 sets the mobile gateway to one of the master mode, the slave mode, and the general mode.

네이버 리스트 관리 모듈(330)은, 동작 모드에 상관없이 동작하여, 주변에 존재하는 이동형 게이트웨이들의 정보를 수집하고 네이버 리스트를 작성하여 메모리에 저장 관리한다. 바람직하게, 네이버 리스크 관리 모듈(310)은 비콘 신호를 송출하고 그 비콘 신호에 대한 응답 신호로부터 주변 이동형 게이트웨이들의 정보를 수집하여 네이버 리스트를 작성한다.The Naver list management module 330 operates regardless of the operation mode, collects information of mobile gateways existing in the vicinity, creates a Naver list, and stores and manages the Naver list. Preferably, the neighbor risk management module 310 transmits a beacon signal and collects information on neighboring mobile gateways from a response signal to the beacon signal to create a neighbor list.

센서 정보 수집 모듈(350)은, 복수의 센서(110-1,..., 110-N)들로부터 센싱 데이터를 수집한다. 센서 정보 수집 모듈(350)은 마스터 모드시 주변 이동형 게이트웨이에 상관없이 센싱 데이터를 수집하고, 슬레이브 모드시 마스터 모드인 다른 이동형 게이트웨이의 요청에 따라 센싱 데이터를 수집하며, 일반 모드에서는 다른 일반 모드의 이동형 게이트웨이와 협력하여 센싱 데이터를 수집한다.The sensor information collection module 350 collects sensing data from the plurality of sensors 110-1, ..., 110-N. In the master mode, the sensor information collection module 350 collects sensing data regardless of the neighboring mobile gateway, collects sensing data in response to a request from another mobile gateway in the master mode in the slave mode, Collects sensing data in cooperation with the gateway.

센서 정보 수집 모듈(350)은 센서 정보 보고 주기가 도래하면 복수의 센서(110-1,..., 110-N)들로 센싱 데이터 요청을 전송하여 센싱 데이터를 수집할 수 있고, 또는 복수의 센서(110-1,..., 110-N) 자체적으로 센서 정보 보고 주기가 도래하여 송출하는 센싱 데이터를 수집할 수 있다. The sensor information collection module 350 can collect sensing data by transmitting a sensing data request to a plurality of sensors 110-1 to 110-N when a sensor information reporting period arrives, The sensors 110-1,..., 110-N can collect the sensing data transmitted by the sensor information reporting period itself.

게이트웨이 선택 모듈(370)은 동작 모드에 따라 다음과 같이 동작한다.The gateway selection module 370 operates as follows according to the operation mode.

마스터 master 모드mode

게이트웨이 선택 모듈(370)은 상기 복수의 센서(110-1,..., 110-N)들 중에서 임계치보다 작은 수신 신호 세기를 갖는 센서들을 분류하고 분류된 센서들에 가장 가까운 슬레이브 이동형 게이트웨이를 선택하여, 해당 선택된 슬레이브 이동형 게이트웨이로 상기 분류된 센서들의 센싱 데이터를 보고하도록 요청한다. The gateway selection module 370 classifies sensors having received signal strengths smaller than the threshold among the plurality of sensors 110-1, ..., 110-N and selects a slave mobile gateway closest to the classified sensors And requests the selected slave mobile gateway to report the sensing data of the classified sensors.

게이트웨이 선택 모듈(370)은 상기 네이버 리스트 관리 모듈(330)에서 관리하는 주변의 슬레이브 이동형 게이트웨이들로 상기 분류된 센서들의 식별정보를 포함하는 데이터 보고 가능 문의 메시지를 브로드캐스팅하고, 이에 대한 응답 메시지를 보내온 슬레이브 이동형 게이트웨이들 중 센서들과 가장 가까운 게이트웨이를 선택하여 센싱 데이터의 보고를 요청한다. 상기 응답 메시지에는 센서들로부터의 수신 신호 세기 및 식별정보가 포함되고, 게이트웨이 선택 모듈(370)은 센서별로 수신 신호 세기가 가장 큰 슬레이브 이동형 게이트웨이를 선택하여 센싱 데이터의 보고를 요청한다.The gateway selection module 370 broadcasts a data reportable inquiry message including the identification information of the classified sensors to neighboring slave mobile gateways managed by the neighbor list management module 330, And requests the report of the sensing data by selecting the gateway closest to the sensors among the slave mobile gateways sent. The response message includes received signal strength and identification information from the sensors, and the gateway selection module 370 selects a slave mobile gateway having the largest received signal strength for each sensor to request reporting of sensing data.

슬레이브Slave 모드mode

게이트웨이 선택 모듈(370)은, 마스터 이동형 게이트웨이로부터 센서의 식별정보를 포함하는 데이터 보고 가능 문의 메시지를 수신하면, 해당 센서의 식별정보에 대응하는 센서들로부터의 수신 신호 세기를 측정하고 그 측정한 수신 신호 세기 및 센서의 식별정보를 포함하는 응답 메시지를 상기 마스터 이동형 게이트웨이로 회신하고, 마스터 이동형 게이트웨이로부터 센싱 데이터의 보고 요청을 수신한다.Upon receiving the data reportable inquiry message including the identification information of the sensor from the master mobile gateway, the gateway selection module 370 measures the received signal strength from the sensors corresponding to the identification information of the sensor, A response message including the signal strength and the identification information of the sensor to the master mobile gateway, and receives a report request of the sensing data from the master mobile gateway.

일반 Normal 모드mode

게이트웨이 선택 모듈(370)은, 상기 네이버 리스트 관리 모듈(330)에서 관리하는 주변의 이동형 게이트웨이들과 센서들의 수신 신호 세기 및 식별정보를 상호 교환하여 센서들의 센싱 데이터를 보고할 게이트웨이를 선택한다. 게이트웨이 선택 모듈(370)은 자(自) 이동형 게이트웨이에서 수집한 센서들의 수신 신호 세기 그리고 주변 이동형 게이트웨이에서 수집한 센서들의 수신 신호 세기를 비교하여, 센서별로 수신 신호 세기가 가장 크게 수집된 이동형 게이트웨이를 해당 센서의 센싱 데이터를 보고할 담당으로 선택한다.The gateway selection module 370 exchanges received signal strengths and identification information of the mobile gateways and sensors managed by the neighbor list management module 330 to select a gateway for reporting the sensing data of the sensors. The gateway selection module 370 compares the received signal strengths of the sensors collected from the mobile gateway and the received signal strengths of the sensors collected from the neighboring mobile gateway to obtain a mobile gateway having the largest received signal strength Select the sensing data of the sensor as the responsible person to report.

센서 정보 보고 모듈(390)은 상기 게이트웨이 선택 모듈(370)의 선택 결과에 기초하여 상기 센서 정보 수집 모듈(350)에서 수집된 담당 센서들의 센싱 데이터를 서버(170)로 전송한다.The sensor information reporting module 390 transmits the sensing data of the responsible sensors collected by the sensor information collecting module 350 to the server 170 based on the selection result of the gateway selection module 370.

도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 센싱 데이터 전송 방법을 설명하는 흐름도이다. 도 4를 참조한 실시예에서, 이동형 게이트웨이1을 마스터 이동형 게이트웨이로 설명하고, 나머지를 슬레이브 이동형 게이트웨이로 설명한다.4 is a flowchart illustrating a sensing data transmission method according to an embodiment of the present invention. In the embodiment referring to Fig. 4, the mobile gateway 1 is described as a master mobile gateway, and the remainder is described as a slave mobile gateway.

도 4를 참조하면, 센서 정보 보고 주기의 도래시, 마스터 모드인 이동형 게이트웨이1은 복수의 센서(110-1,..., 110-N)들로부터 센싱 데이터를 수집한다(S401, S403). 구체적으로, 이동형 게이트웨이1은 복수의 센서(110-1,..., 110-N)들로 센싱 데이터 요청 메시지를 전송하고 이에 대한 응답으로 센싱 데이터를 수신한다.Referring to FIG. 4, in the arrival of the sensor information reporting period, the mobile gateway 1 in the master mode collects sensing data from a plurality of sensors 110-1 to 110-N (S401 and S403). Specifically, the mobile gateway 1 transmits a sensing data request message to the plurality of sensors 110-1,..., 110-N and receives sensing data in response thereto.

센싱 데이터를 수집한 이동형 게이트웨이1은 복수의 센서(110-1,..., 110-N)들을 센서들의 수신 신호 세기에 기초하여 자신이 담당할 센서와 그렇지 않은 센서들을 분류한다(S405). 즉 수신 신호 세기가 임계치보다 큰 센서들은 이동형 게이트웨이1에서 담당하는 센서로 결정하고 수신 신호 세기가 임계치보다 작은 센서들은 다른 게이트웨이가 담당하는 것으로 결정한다.The mobile gateway 1 that has collected the sensing data classifies the sensors to be handled by the plurality of sensors 110-1 to 110-N based on the received signal strengths of the sensors (S405). That is, the sensors having received signal strengths larger than the threshold value are determined to be the sensors of the mobile gateway 1, and the sensors having the received signal strength values smaller than the threshold value are determined to be the other gateways.

이와 같이 센서들을 분류한 이동형 게이트웨이1은 자신이 담당하지 않을 센서들의 식별정보를 포함하는 데이터 보고 가능 문의 메시지를 주변의 슬레이브 이동형 게이트웨이들로 브로드캐스팅한다(S407). 브로드캐스킹된 메시지를 수신한 주변의 슬레이브 이동형 게이트웨이들은 문의 메시지에 포함된 센서들의 식별정보에 대응하는 센서들의 수신 신호 세기를 측정하여 측정된 수신 신호 세기의 정보를 포함하는 응답 메시지를 이동형 게이트웨이1로 회신한다(S409).In step S407, the mobile gateway 1 that classifies the sensors broadcasts a data reportable inquiry message including identification information of sensors that it will not be responsible for, to the nearby slave mobile gateways. The surrounding slave mobile gateways receiving the broadcasted message measure the received signal strength of the sensors corresponding to the identification information of the sensors included in the inquiry message and transmit a response message including information of the measured received signal strength to the mobile gateway 1 (S409).

이동형 게이트웨이1은 슬레이브 이동형 게이트웨이들로부터 수신된 응답 메시지에 포함된 센서들의 수신 신호 세기에 기초하여 각 센서별로 수신 신호 세기가 가장 크게 수신되는 슬레이브 이동형 게이트웨이를 선택한다(S411). 본 실시예에서 복수의 슬레이브 이동형 게이트웨이 중 이동형 게이트웨이M을 선택하는 것으로 한다.In step S411, the mobile gateway 1 selects a slave mobile gateway that receives the largest received signal strength for each sensor based on the received signal strength of the sensors included in the response message received from the slave mobile gateways. In this embodiment, the mobile gateway M is selected among a plurality of slave mobile gateways.

이동형 게이트웨이1은 상기 선택한 이동형 게이트웨이M으로 해당 이동형 게이트웨이M이 담당할 센서들의 식별정보를 포함하는 센싱 데이터 보고 요청을 전송하고(S413). 그 요청을 수신한 이동형 게이트웨이M은 해당 요청에 포함된 센서들의 식별정보에 대응하는 센서들로부터 센싱 데이터를 수집하고 그 수집된 센싱 데이터를 서버(170)로 전송한다(S415, S417). 또한 이동형 게이트웨이1도 자신이 담당할 센서들의 센싱 데이터를 서버(170)로 전송한다(S419).The mobile gateway 1 transmits a sensing data report request including the identification information of the sensors to be handled by the mobile gateway M to the selected mobile gateway M (S413). Upon receiving the request, the mobile gateway M collects the sensing data from the sensors corresponding to the identification information of the sensors included in the request, and transmits the collected sensing data to the server 170 (S415, S417). In addition, the mobile gateway 1 also transmits sensing data of sensors to be handled to the server 170 (S419).

도 5는 본 발명의 다른 실시예에 따른 센싱 데이터 전송 방법을 설명하는 흐름도이다. 5 is a flowchart illustrating a sensing data transmission method according to another embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 센서 정보 보고 주기의 도래시, 이동형 게이트웨이들은 복수의 센서(110-1,..., 110-N)들로부터 센싱 데이터를 수집한다(S501, S503, S505). 구체적으로, 이동형 게이트웨이들은 복수의 센서(110-1,..., 110-N)들로 센싱 데이터 요청 메시지를 전송하고 이에 대한 응답으로 센싱 데이터를 수신한다.5, when the sensor information reporting period arrives, the mobile gateways collect the sensing data from the plurality of sensors 110-1,..., 110-N (S501, S503, S505). Specifically, the mobile gateways send a sensing data request message to a plurality of sensors 110-1,..., 110-N and receive sensing data in response thereto.

센싱 데이터를 수집한 이동형 게이트웨이들은 센서들의 수신 신호 세기와 식별정보를 교환하여 각 센서를 담당할 게이트웨이를 선택한다(S507). 예를 들어, 센서1의 수신 신호 세기가 이동형 게이트웨이1에서는 -60dBm이고 이동형 게이트웨이M에서는 -50dBm인 경우, 해당 센서1의 센싱 데이터에 대한 보고를 담당할 이동형 게이트웨이로 이동형 게이트웨이M을 선택한다. The mobile gateways that collect the sensing data exchange the received signal strength of the sensors and identification information to select a gateway to be responsible for each sensor (S507). For example, when the received signal strength of the sensor 1 is -60 dBm in the mobile gateway 1 and -50 dBm in the mobile gateway M, the mobile gateway M is selected as the mobile gateway responsible for reporting the sensing data of the sensor 1.

이와 같이 각 센서별로 센싱 데이터를 보고할 이동형 게이트웨이의 선택이 완료되면, 각 이동형 게이트웨이는 자신이 담당하는 센서들의 센싱 데이터를 서버(170)로 전송한다(S509, S511).When the selection of the mobile gateway to report the sensing data for each sensor is completed, each mobile gateway transmits sensing data of its own sensors to the server 170 (S509, S511).

상술한 바와 같은 본 발명의 방법은 프로그램으로 구현되어 컴퓨터로 읽을 수 있는 형태로 기록매체(씨디롬, 램, 롬, 플로피 디스크, 하드 디스크, 광자기 디스크 등)에 저장될 수 있다. The method of the present invention as described above may be embodied as a program and stored in a computer-readable recording medium (such as a CD-ROM, a RAM, a ROM, a floppy disk, a hard disk, or a magneto-optical disk).

본 명세서는 많은 특징을 포함하는 반면, 그러한 특징은 본 발명의 범위 또는 특허청구범위를 제한하는 것으로 해석되어서는 아니된다. 또한, 본 명세서에서 개별적인 실시예에서 설명된 특징들은 단일 실시예에서 결합되어 구현될 수 있다. 반대로, 본 명세서에서 단일 실시예에서 설명된 다양한 특징들은 개별적으로 다양한 실시예에서 구현되거나, 적절한 부결합(subcombination)에서 구현될 수 있다. While the specification contains many features, such features should not be construed as limiting the scope of the invention or the scope of the claims. In addition, the features described in the individual embodiments herein may be combined and implemented in a single embodiment. Conversely, various features described herein in a single embodiment may be implemented in various embodiments individually or in a suitable subcombination.

도면에서 동작들이 특정한 순서로 설명되었으나, 그러한 동작들이 도시된 바와 같은 특정한 순서로 수행되는 것으로, 또는 일련의 연속된 순서, 또는 원하는 결과를 얻기 위해 모든 설명된 동작이 수행되는 것으로 이해되어서는 아니된다. 어떤 환경에서, 멀티태스킹 및 병렬 프로세싱이 유리할 수 있다. 아울러, 상술한 실시예에서 다양한 시스템 구성요소의 구분은 모든 실시예에서 그러한 구분을 요구하지 않는 것으로 이해되어야 한다. 상술한 프로그램 구성요소 및 시스템은 일반적으로 단일 소프트웨어 제품 또는 멀티플 소프트웨어 제품에 패키지로 구현될 수 있다.It is to be understood that, although the operations have been described in a particular order in the figures, it should be understood that such operations are performed in a particular order as shown, or that a series of sequential orders, or all described operations, . In some circumstances, multitasking and parallel processing may be advantageous. It should also be understood that the division of various system components in the above embodiments does not require such distinction in all embodiments. The above-described program components and systems can generally be implemented as a single software product or as a package in multiple software products.

이상에서 설명한 본 발명은, 본 발명이 속하는 기술분야에서 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.It will be apparent to those skilled in the art that various modifications and variations can be made in the present invention without departing from the spirit or scope of the invention. The present invention is not limited to the drawings.

110-1,..., 110-N : 센서 130-1,..., 130-M : 이동형 게이트웨이
150 : 통신망 170 : 서버
310 : 모드 설정부 330 : 네이버 리스트 관리 모듈
350 : 센서 정보 수집 모듈 370 : 게이트웨이 선택 모듈
390 : 센서 정보 보고 모듈
110-1, ..., 110-N: sensors 130-1, ..., 130-M: mobile gateway
150: Network 170: Server
310: mode setting unit 330: Naver list management module
350: sensor information collection module 370: gateway selection module
390: Sensor information reporting module

Claims (13)

무선 센서 네트워크에서 센서들과 서버를 연결하는 이동형 게이트웨이에 있어서,
상기 센서들의 센싱 데이터를 수집하는 센서 정보 수집 수단;
상기 센서들을 제 1 그룹과 제 2 그룹으로 분류하고, 상기 제 2 그룹에 속한 센서에 가장 가깝게 위치하는 다른 이동형 게이트웨이를 선택하며, 그 선택한 다른 이동형 게이트웨이로 상기 제 2 그룹에 속한 센서에 대한 데이터 보고를 요청하는 게이트웨이 선택 수단; 및
상기 제 1 그룹에 속하는 센서의 센싱 데이터를 상기 서버로 전송하는 센서 정보 보고 수단;을 포함하는 이동형 게이트웨이.
A mobile gateway for connecting sensors and servers in a wireless sensor network,
Sensor information collection means for collecting sensing data of the sensors;
Classifying the sensors into a first group and a second group, selecting another mobile gateway closest to the sensors belonging to the second group, and reporting data to sensors belonging to the second group to another selected mobile gateway A gateway selection means for requesting a gateway to select a gateway; And
And sensor information reporting means for transmitting sensing data of the sensors belonging to the first group to the server.
제 1 항에 있어서,
상기 게이트웨이 선택 수단은,
수신 신호 세기가 임계치보다 큰 센서를 상기 제 1 그룹으로 분류하고, 수신 신호 세기가 임계치보다 작은 센서를 상기 제 2 그룹으로 분류하는 것을 특징으로 하는 이동형 게이트웨이.
The method according to claim 1,
Wherein the gateway selecting means comprises:
Classifies the sensors whose received signal strength is larger than the threshold value into the first group and classifies the sensors whose received signal strength is smaller than the threshold value into the second group.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
상기 게이트웨이 선택 수단은,
상기 제 2 그룹에 속한 센서로부터의 수신 신호 세기가 가장 큰 이동형 게이트웨이를 선택하는 것을 특징으로 하는 이동형 게이트웨이.
3. The method according to claim 1 or 2,
Wherein the gateway selecting means comprises:
And selects a mobile gateway having the largest received signal strength from the sensors belonging to the second group.
제 1 항 또는 제 2 항에 있어서,
주변 이동형 게이트웨이의 정보를 수집하여 네이버 리스트를 작성하는 네이버 리스트 관리 수단;을 더 포함하고,
상기 게이트웨이 선택 수단은,
상기 네이버 리스트에 기록된 주변 이동형 게이트웨이 중에서 적어도 하나를 선택하는 것을 특징으로 하는 이동형 게이트웨이.
3. The method according to claim 1 or 2,
And neighbor list management means for collecting information of the neighboring mobile gateway and creating a neighbor list,
Wherein the gateway selecting means comprises:
And selects at least one neighboring mobile gateway recorded in the neighbor list.
제 4 항에 있어서,
상기 게이트웨이 선택 수단은,
상기 제 2 그룹에 속하는 센서의 식별정보를 포함하는 메시지를 상기 주변 이동형 게이트웨이에 브로드캐스트하고 이에 대한 응답으로 수신되는 메시지에 포함된 센서의 신호 세기를 비교하여 이동형 게이트웨이를 선택하는 것을 특징으로 하는 이동형 게이트웨이.
5. The method of claim 4,
Wherein the gateway selecting means comprises:
Wherein the mobile gateway selects a mobile gateway by broadcasting a message including identification information of a sensor belonging to the second group to the neighboring mobile gateway and comparing signal strengths of the sensors included in a message received in response thereto, Gateway.
무선 센서 네트워크에서 센서들과 서버를 연결하는 이동형 게이트웨이에 있어서,
상기 센서들의 센싱 데이터를 수집하는 센서 정보 수집 수단;
다른 이동형 게이트웨이와 상기 센서들의 정보를 교환하여, 상기 각 센서별 센싱 데이터의 보고를 담당할 이동형 게이트웨이를 상기 다른 이동형 게이트웨이 및 자(自) 이동형 게이트웨이 중에서 선택하는 게이트웨이 선택 수단; 및
상기 선택 수단에 의해 자(自) 이동형 게이트웨이에서 담당하는 것으로 선택된 센서의 센싱 데이터를 상기 서버로 전송하는 센서 정보 보고 수단;을 포함하는 이동형 게이트웨이.
A mobile gateway for connecting sensors and servers in a wireless sensor network,
Sensor information collection means for collecting sensing data of the sensors;
Gateway selecting means for exchanging information between the other mobile gateway and the sensors to select a mobile gateway for reporting the sensing data for each sensor among the other mobile gateway and the mobile type gateway; And
And sensor information reporting means for transmitting the sensing data of the sensor selected by the selecting means to be handled by the gateway of the mobile gateway to the server.
제 6 항에 있어서,
주변 이동형 게이트웨이의 정보를 수집하여 네이버 리스트를 작성하는 네이버 리스트 관리 수단;을 더 포함하고,
상기 게이트웨이 선택 수단은,
상기 네이버 리스트에 기록된 주변 이동형 게이트웨이와 상기 센서들의 정보를 교환하는 것을 특징으로 하는 이동형 게이트웨이.
The method according to claim 6,
And neighbor list management means for collecting information of the neighboring mobile gateway and creating a neighbor list,
Wherein the gateway selecting means comprises:
And exchanges information of the neighboring mobile gateway and the sensors recorded in the neighbor list.
제 6 항 또는 제 7 항에 있어서,
상기 게이트웨이 선택 수단은,
센서별로 센서로부터의 수신 신호 세기가 가장 큰 이동형 게이트웨이를 각 센서의 담당 이동형 게이트웨이로 선택하는 것을 특징으로 하는 이동형 게이트웨이.
8. The method according to claim 6 or 7,
Wherein the gateway selecting means comprises:
Wherein a mobile gateway having the largest received signal strength from the sensor for each sensor is selected as a mobile gateway in charge of each sensor.
무선 센서 네트워크에서 센서들과 서버를 연결하는 이동형 게이트웨이의 센싱 데이터 전송 방법으로서,
상기 센서들의 센싱 데이터를 수집하는 단계;
상기 센서들을 제 1 그룹과 제 2 그룹으로 분류하는 단계;
상기 제 2 그룹에 속한 센서에 가장 가깝게 위치하는 다른 이동형 게이트웨이를 선택하는 단계;
선택한 다른 이동형 게이트웨이로 상기 제 2 그룹에 속한 센서에 대한 데이터 보고를 요청하는 단계; 및
상기 제 1 그룹에 속하는 센서의 센싱 데이터를 상기 서버로 전송하는 단계;를 포함하는 이동형 게이트웨이의 센싱 데이터 전송 방법.
A method for transmitting sensing data of a mobile gateway connecting sensors and a server in a wireless sensor network,
Collecting sensing data of the sensors;
Classifying the sensors into a first group and a second group;
Selecting another mobile gateway closest to the sensor belonging to the second group;
Requesting data to be reported to a sensor belonging to the second group to another selected mobile gateway; And
And transmitting the sensing data of the sensor belonging to the first group to the server.
제 9 항에 있어서,
상기 분류하는 단계는,
수신 신호 세기가 임계치보다 큰 센서를 상기 제 1 그룹으로 분류하고, 수신 신호 세기가 임계치보다 작은 센서를 상기 제 2 그룹으로 분류하는 것을 특징으로 하는 이동형 게이트웨이의 센싱 데이터 전송 방법.
10. The method of claim 9,
Wherein said classifying comprises:
And classifying the sensors having received signal strengths larger than the threshold value into the first group and classifying the sensors having the received signal strength values smaller than the threshold value into the second group.
제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
상기 선택하는 단계는,
상기 제 2 그룹에 속한 센서로부터의 수신 신호 세기가 가장 큰 이동형 게이트웨이를 선택하는 것을 특징으로 하는 이동형 게이트웨이의 센싱 데이터 전송 방법.
11. The method according to claim 9 or 10,
Wherein the selecting comprises:
Wherein the mobile gateway selects the mobile gateway having the largest received signal strength from the sensors belonging to the second group.
제 9 항 또는 제 10 항에 있어서,
주변 이동형 게이트웨이의 정보를 수집하여 네이버 리스트를 작성하는 단계;를 더 포함하고,
상기 선택하는 단계는,
상기 네이버 리스트에 기록된 주변 이동형 게이트웨이 중에서 적어도 하나를 선택하는 것을 특징으로 하는 이동형 게이트웨이의 센싱 데이터 전송 방법.
11. The method according to claim 9 or 10,
Further comprising the step of collecting information of the neighboring mobile gateway and creating a neighbor list,
Wherein the selecting comprises:
And selecting at least one of the neighboring mobile gateways recorded in the neighbor list.
제 12 항에 있어서,
상기 선택하는 단계는,
상기 제 2 그룹에 속하는 센서의 식별정보를 포함하는 메시지를 상기 주변 이동형 게이트웨이에 브로드캐스트하는 단계; 및
브로드캐스트된 메시지에 대한 응답으로 수신되는 메시지에 포함된 센서의 신호 세기를 비교하여 이동형 게이트웨이를 선택하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 이동형 게이트웨이의 센싱 데이터 전송 방법.
13. The method of claim 12,
Wherein the selecting comprises:
Broadcasting a message including identification information of a sensor belonging to the second group to the neighboring mobile gateway; And
And selecting a mobile gateway by comparing signal strengths of the sensors included in a message received in response to the broadcasted message.
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