KR20160022747A - 전자 가격 표시기, 전자 가격 표시 시스템 및 이의 동작 방법 - Google Patents

전자 가격 표시기, 전자 가격 표시 시스템 및 이의 동작 방법 Download PDF

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KR20160022747A
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Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 전자 가격 표시기는, 전자 가격 표시 중계기와 무선 통신을 수행하는 통신부와, 상기 통신부를 통해 수신한 웨이크업(Wake-up) 프레임 내에 포함된 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 식별자를 확인하여 디스플레이 정보 업데이트 여부를 판단하고, 업데이트가 필요한 경우, 상기 웨이크업 프레임에 포함된 컨텐션 윈도우 크기(Contention Window size) 내에서 랜덤 딜레이(Random delay) 방식을 적용하여 상기 전자 가격 표시 중계기로 정보 요청 패킷을 전송하도록 제어하는 제어부를 포함할 수 있다.

Description

전자 가격 표시기, 전자 가격 표시 시스템 및 이의 동작 방법 {ELECTRONIC SHELF LABEL TAG, ELECTRONIC SHELF LABEL SYSTEM AND OPERATION METHOD THEREOF}
본 출원은 전자 가격 표시기, 전자 가격 표시 시스템 및 이의 동작 방법에 관한 것이다.
전자 가격 표시(Electronic Shelf Label; ESL) 시스템은, 전자 가격 표시 중계기(예를 들어, 게이트웨이)와, 이 전자 가격 표시 중계기와 무선망으로 연결되는 복수의 전자 가격 표시기(예를 들어, 전자 태그)로 이루어질 수 있다.
여기서, 전자 가격 표시기는 주기적으로 웨이크업(Wake-up) 채널을 통해 웨이크업 프레임을 수신한다. 웨이크업 프레임에 자신의 식별자(예를 들어, 그룹 ID)가 포함되어 있는 경우, 전자 가격 표시기는 디스플레이 정보의 업데이트가 필요한 것으로 판단하고 데이터(data) 채널로 이동하여 전자 가격 표시 중계기로 업데이트된 디스플레이 정보(예를 들어, 이미지 정보)를 요청한다.
이 경우, 데이터 채널에서 전자 가격 표시기의 분산을 위해 랜덤 딜레이 (random delay) 방식을 적용할 수 있다. 그러나, 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 개수에 상관없이 전자 가격 표시기가 항상 고정된 컨텐션 윈도우(예를 들어, 빅 슬롯(big slot))내에서 랜덤 딜레이를 하면, 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 개수가 적어서 충돌 발생 확률이 낮은 경우에도 최대 빅 슬롯 동안 랜덤 딜레이를 하는 경우가 발생할 수 있고, 이에 따라 업데이트 속도가 불필요하게 느려지는 결과를 초래할 수 있다.
이와 관련하여, 하기 선행기술문헌에 기재된 특허문헌 1은, 다중 액세스 통신 방법을 개시하고 있다.
일본 공개특허 제2008-72397호 (공개일: 2008.03.27.)
당해 기술분야에서는 전자 가격 표시기가 디스플레이 정보 업데이트를 위해 업데이트된 디스플레이 정보를 요청함에 있어서 랜덤 딜레이 방식을 적용하는 경우 불필요한 시간 지연을 줄이기 위한 방안이 요구되고 있다.
상기 과제를 해결하기 위해서, 본 발명의 일 실시예는 전자 가격 표시기를 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 가격 표시기는, 통신부와, 제어부를 포함할 수 있다.
통신부는 전자 가격 표시 중계기와 무선 통신을 수행할 수 있다.
제어부는 통신부를 통해 수신한 웨이크업(Wake-up) 프레임 내에 포함된 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 식별자를 확인하여 디스플레이 정보 업데이트 여부를 판단하고, 업데이트가 필요한 경우, 웨이크업 프레임에 포함된 컨텐션 윈도우 크기(Contention Window size) 내에서 랜덤 딜레이(Random delay) 방식을 적용하여 상기 전자 가격 표시 중계기로 정보 요청 패킷을 전송하도록 제어할 수 있다.
여기서, 웨이크업 프레임은, 메시지 타입 정보를 포함하는 메시지 타입 필드와, 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 식별자를 포함하는 그룹 ID 필드와, 현재 시간 정보를 포함하는 시간 정보 필드와, 전자 가격 표시 중계기에 의해 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 개수에 따라 결정된 컨텐션 윈도우 크기를 포함하는 컨텐션 윈도우 크기 필드를 포함할 수 있다.
여기서, 컨텐션 윈도우 크기는 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 90%가 정보 요청 패킷을 전송 성공한 경우의 컨텐션 윈도우 크기일 수 있고, 다음의 수학식 “컨텐션 윈도우 크기 = 업데이트 대상 전자 가격 표시기 개수 x 38.6ms”에 따라 결정될 수 있다.
또한, 제어부는 컨텐션 윈도우 크기 내에서 랜덤 넘버를 생성하고, 랜덤 넘버 시간 동안에 슬립(Sleep)한 후 웨이크업하여 데이터 채널 센싱을 수행하며, 데이터 채널이 아이들(idle) 상태인 경우 데이터 채널을 통해 전자 가격 표시 중계기로 정보 요청 패킷을 전송하도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부는 데이터 채널이 아이들 상태가 아닌 경우 기 설정된 비율로 조절된 컨텐션 윈도우 내에서 랜덤 넘버를 생성하고 정보 요청 패킷의 전송을 재차 시도하도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부는 업데이트가 필요하지 않은 경우 슬립 모드로 진입하도록 제어할 수 있다.
또한, 본 발명의 일 실시예는 전자 가격 표시기의 동작 방법을 제공한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 전자 가격 표시기의 동작 방법에 따르면, 전자 가격 표시기가 전자 가격 표시 중계기로부터 수신한 웨이크업(Wake-up) 프레임에 따라 웨이크업하고, 웨이크업 프레임을 참조하여 업데이트 대상 여부를 확인하며, 업데이트 대상에 해당하는 경우, 웨이크업 프레임에 포함된 컨텐션 윈도우 크기(Contention Window Size) 내에서 랜덤 딜레이(Random delay) 방식을 적용하여 전자 가격 표시 중계기로 업데이트 정보를 요청할 수 있다.
덧붙여 상기한 과제의 해결수단은, 본 발명의 특징을 모두 열거한 것이 아니다. 본 발명의 다양한 특징과 그에 따른 장점과 효과는 아래의 구체적인 실시예를 참조하여 보다 상세하게 이해될 수 있을 것이다.
본 발명의 일 실시예에 따르면, 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 개수에 따라 컨텐션 윈도우 크기를 조절함으로써, 불필요한 시간 지연을 줄여 전자 가격 표시기의 디스플레이 정보 업데이트 속도를 빠르게 할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 가격 표시기를 포함하는 전자 가격 표시 시스템의 구성 블럭도이다.
도 2는 전자 가격 표시기와 전자가격 표시 중계기 간에 디스플레이 정보를 전송하는 방식을 도시하는 도면이다.
도 3은 랜덤 딜레이 방식을 적용하여 전자 가격 표시기가 전자 가격 표시 중계기로 업데이트된 디스플레이 정보를 요청하는 방식을 도시하는 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 개수에 따라 컨텐션 윈도우 크기를 조절하는 예를 도시하는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 가격 표시기의 동작 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 전자 가격 표시 중계기가 전자 가격 표시기로 전송하는 웨이크업 프레임의 구조를 도시하는 도면이다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 전자 가격 표시기가 첫번째 컨텐션 윈도우에서 정보 요청 패킷을 성공적으로 전송하지 못한 경우 연속적으로 컨텐션 윈도우를 사용하는 예를 도시하는 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 가격 표시기의 구성 블록도이다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 개수에 따른 컨텐션 윈도우 크기를 나타내는 그래프이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명을 용이하게 실시할 수 있도록 바람직한 실시예를 상세히 설명한다. 다만, 본 발명의 바람직한 실시예를 상세하게 설명함에 있어, 관련된 공지 기능 또는 구성에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 그 상세한 설명을 생략한다. 또한, 유사한 기능 및 작용을 하는 부분에 대해서는 도면 전체에 걸쳐 동일한 부호를 사용한다.
덧붙여, 명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 '연결'되어 있다고 할 때, 이는 '직접적으로 연결'되어 있는 경우뿐만 아니라, 그 중간에 다른 소자를 사이에 두고 '간접적으로 연결'되어 있는 경우도 포함한다. 또한, 어떤 구성요소를 '포함'한다는 것은, 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있다는 것을 의미한다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 가격 표시기를 포함하는 전자 가격 표시 시스템의 구성 블럭도이다.
도 1을 참조하면, 본 발명의 실시예가 적용되는 전자 가격 표시 시스템은, 전자 가격 표시 서버(100)(예를 들어, ESL 서버), 복수의 전자 가격 표시 중계기(200)(예를 들어, 게이트웨이) 및 복수의 전자 가격 표시기(300)(예를 들어, 전자태그)를 포함할 수 있다.
전자 가격 표시 서버(100)는 유선 통신망(예를 들어, 이더넷)을 통해 가격 정보 등을 포함하는 상품 정보를 복수의 전자 가격 표시 중계기(200)로 전송할 수 있다.
복수의 전자 가격 표시 중계기(200) 각각은 복수의 전자 가격 표시기(300)와의 무선 통신을 수행할 수 있다.
예를 들어, 복수의 전자 가격 표시 중계기(200) 각각은 복수의 전자 가격 표시기(300)로 웨이크업 프레임을 전송할 수 있다. 여기서, 웨이크업 프레임에는 후술하는 바와 같이 업데이트 대상 전자 가격 표시기(300)의 개수에 따라 결정된 컨텐션 윈도우 크기(Contention Window Size)가 포함될 수 있다.
또한, 복수의 전자 가격 표시 중계기(200) 각각은 복수의 전자 가격 표시기(300)로부터 정보 요청 패킷(예를 들어, Image Info Req.)/데이터 요청 패킷(예를 들어, Image Data Req.)을 수신하고, 이에 대응하여 정보 응답 패킷(예를 들어, Image Info Resp.)/데이터 응답 패킷(예를 들어, Image Data Resp.)을 전송할 수 있다.
복수의 전자 가격 표시기(300) 각각은 전자 가격 표시 중계기(200)로부터 웨이크업 프레임을 수신하면, 웨이크업 프레임 내에 자신의 식별자가 포함되어 있는지 여부를 확인하고, 자신의 식별자가 포함되어 있는 경우 디스플레이 정보의 업데이트를 위해 전자 가격 표시 중계기(200)로 업데이트된 디스플레이 정보를 요청한다.
이 경우, 전자 가격 표시기(300)는 웨이크업 프레임에 포함된 컨텐션 윈도우 크기 내에서 랜덤 딜레이 방식을 적용하여 상기 전자 가격 표시 중계기로 업데이트 정보를 요청할 수 있다. 다시 말해, 전자 가격 표시기(300)는 웨이크업 프레임에 포함된 컨텐션 윈도우 크기 내에서 랜덤 넘버를 생성하고, 랜덤 넘버 시간 동안 슬립(sleep)한 후 웨이크업하여 전자 가격 표시 중계기(200)로 정보 요청 패킷을 전송할 수 있다.
이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 가격 표시기 및 이의 동작 방법에 대해 보다 구체적으로 설명하기에 앞서, 전자 가격 표시기와 전자 가격 표시 중계기 사이의 디스플레이 정보 전송 방식과 랜덤 딜레이 방식에 대해 구체적으로 설명한다.
도 2는 전자 가격 표시기와 전자가격 표시 중계기 간에 디스플레이 정보를 전송하는 방식을 도시하는 도면이다. 구체적으로, 도 2는 종래와 같이 최대 빅 슬롯(big slot)의 랜덤 딜레이 분산 방식을 적용하여 전자 가격 표시기와 전자 가격 표시 중계기 사이에 정보 요청 및 정보 응답 패킷을 송수신하고, 이후 데이터 요청 및 데이터 응답 패킷을 송수신하는 과정을 도시한다.
도 2를 참조하면, 각각의 전자 가격 표시기(#1, #2, #3 …)가 전자 가격 표시 중계기로 정보 요청 패킷을 전송하면, 전자 가격 표시 중계기는 정보 응답 패킷을 전자 가격 표시기로 전송한다. 여기서, 정보 응답 패킷은 전송해야 할 디스플레이 데이터의 전체 크기, 전송해야 할 데이터 응답 패킷의 개수, 디스플레이 데이터에 대한 압축 방식 등의 정보를 포함할 수 있다. 또한, 정보 응답 패킷에는, 전자 가격 표시기가 디스플레이 데이터의 수신을 위해 얼마만큼의 시간 이후에 전자 가격 표시 중계기로 데이터 요청 패킷을 전송해야 하는지를 알려주기 위한 할당 시간(assign time) 정보가 포함되어 있다.
이후, 각각의 전자 가격 표시기(#1, #2, #3 …)는 할당 시간만큼 지난 후에 전자 가격 표시 중계기로 데이터 요청 패킷을 전송하면, 이에 따라 전자 가격 표시 중계기가 복수의 데이터 응답 패킷을 전송한다. 디스플레이 데이터가 이미지 데이터인 경우 그 크기가 전송되는 패킷의 페이로드 크기의 수십 배에 해당하므로, 전송하는 데이터의 크기를 줄이기 위해 데이터 압축 방식을 사용한다. 하지만, 데이터 압축을 거치더라도 복수의 패킷을 통해 전송하게 되므로, 전자 가격 표시 중계기는 전송하는 디스플레이 데이터 및 패킷 관련 정보를 정보 응답 패킷을 통해 전자 가격 표시기 측에 미리 알려주게 된다.
이와 같은 과정을 통해, 각각의 전자 가격 표시기는 전자 가격 표시 중계기로부터 디스플레이 데이터를 수신할 수 있다.
도 3은 랜덤 딜레이 방식을 적용하여 전자 가격 표시기가 전자 가격 표시 중계기로 업데이트된 디스플레이 정보를 요청하는 방식을 도시하는 도면이다.
도 3에 도시된 바와 같이, 전자 가격 표시기의 분산을 위해 랜덤 딜레이 방식을 적용하면, 복수의 전자 가격 표시기가 전자 가격 표시 중계기로부터 웨이크업 프레임을 수신한 이후, 복수의 전자 가격 표시기가 각각 전송하는 정보 요청 패킷 간의 충돌을 피하기 위해, 각각의 전자 가격 표시기는 최소 1ms, 최대 빅 슬롯 시간 동안의 값 중 1ms의 시간 단위로 랜덤 넘버를 생성하고(=rand(1ms, big slot)), 랜덤 넘버 시간 동안 슬립한 후 웨이크업 하여 채널 센싱(channel sensing)을 수행한다.
이때, 채널에서 패킷 전송이 감지 되지 않은 상태, 즉 아이들(idle) 상태이면, 전자 가격 표시기는 전자 가격 표시 중계기로 정보 요청 패킷을 전송한다. 이처럼, 각각의 전자 가격 표시기는 빅 슬롯 내에서 각기 상이한 시간 동안 슬립한 후 웨이크업하여 정보 요청 패킷을 전송함으로써, 패킷 전송시 충돌을 피하고 채널에 액세스하는 시간을 분산하게 된다.
그러나, 해당 전자 가격 표시 중계기가 소수의 전자 가격 표시기만을 업데이트하는 경우에도 전자 가격 표시기들이 고정된 빅 슬롯 내에서 분산하게 되면, 전자 가격 표시기들 간의 충돌 확률은 매우 낮음에도 불구하고 불필요하게 넓은 컨텐션 윈도우 내에서 분산을 하게 되고, 이는 업데이트 대상 전자 가격 표시기 전체의 업데이트 시간을 불필요하게 늘리는 결과를 야기하게 된다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따라 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 개수에 따라 컨텐션 윈도우 크기를 조절하는 예를 도시하는 도면이다.
도 4에 도시된 바와 같이, 본 발명의 일 실시예에 따르면 전자 가격 표시기가 업데이트할 전자 가격 표시기의 개수, 즉, 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 개수에 따라 컨텐션 윈도우 크기를 결정하여 이를 전자 가격 표시기에 알려주고, 전자 가격 표시기는 주어진 컨텐션 윈도우 내에서 랜덤 딜레이를 생성하여 정보 요청 패킷을 전송할 수 있다.
전자 가격 표시기가 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 개수에 따라 컨텐션 윈도우 크기를 결정하는 방법은 도 9를 참조하여 구제척으로 설명한다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 가격 표시기의 동작 방법을 도시하는 흐름도이다.
도 5를 참조하면, 전자 가격 표시기가 웨이크업 채널을 통해 웨이크업 프레임을 수신하면(S501), 웨이크업한 후 웨이크업 프레임 내에 자신의 식별자가 포함되어 있는지 여부를 확인하여 자신이 업데이트 대상인지 확인한다(S503).
확인 결과 업데이트 대상이 아니면, 슬립 모드로 진입하여(S517) 다음 주기의 웨이크업 프레임을 수신할 때까지 슬립 상태를 유지한다.
반면, 업데이트 대상에 해당하는 경우, 웨이크업 프레임에 포함된 컨텐션 윈도우 크기 내에서 랜덤 넘버를 생성한다(S505). 여기서, 랜덤 넘버는 최소 1ms, 최대 컨텐션 윈도우 크기 값 중 1ms의 시간 단위로 랜덤하게 생성될 수 있다.
이후, 전자 가격 표시기는 생성된 랜덤 넘버 시간 동안에 슬립한 후(S507), 웨이크업 하여 데이터 채널 센싱(channel sensing)을 수행한다(S509).
데이터 채널 센싱 결과 채널이 아이들 상태인 경우(S511), 데이터 채널을 통해 전자 가격 표시 중계기로 정보 요청 패킷을 전송하고(S513), 이에 대한 응답으로 전자 가격 표시 중계기로부터 정보 응답 패킷을 수신할 수 있다(S515).
반면, 채널이 아이들 상태가 아닌 경우에는, 기 설정된 비율로 조절된 컨텐션 윈도우(예를 들어, 컨텐션 윈도우 크기의 20%) 내에서 랜덤 넘버를 생성하고(S519), 정보 요청 패킷을 성공적으로 전송할 때까지 상술한 S507 내지 S511 단계를 반복 수행할 수 있다.
도 6은 본 발명의 일 실시예에 따라 전자 가격 표시 중계기가 전자 가격 표시기로 전송하는 웨이크업 프레임의 구조를 도시하는 도면이다.
도 6을 참조하면, 웨이크업 프레임은 기존의 웨이크업 프레임에 컨텐션 윈도우 크기 필드가 추가된 구조를 가질 수 있다. 즉, 웨이크업 프레임은 MSG Type, 그룹 ID, 시간 정보 및 컨텐션 윈도우 크기 필드 등을 포함할 수 있다.
구체적으로, MSG(Message) 타입 필드는 패킷의 종류를 나타내는 메시지 타입 정보를 포함하고, 그룹 ID 필드는 업데이트 대상이 되는 전자 가격 표시기의 식별자를 포함하며, 시간 정보 필드는 현재 시간 정보를 포함할 수 있다. 또한, 컨텐션 윈도우 크기 필드는 전자 가격 표시 중계기에 의해 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 개수에 따라 결정된 컨텐션 윈도우 크기를 포함할 수 있다.
도 7은 본 발명의 일 실시예에 따라 전자 가격 표시기가 첫번째 컨텐션 윈도우에서 정보 요청 패킷을 성공적으로 전송하지 못한 경우 연속적으로 컨텐션 윈도우를 사용하는 예를 도시하는 도면이다.
도 7을 참조하면, 전자 가격 표시기가 첫 번째 컨텐션 윈도우(1st contention window(CW))에서 정보 요청 패킷을 성공적으로 전송하지 못한 경우에는, 첫 번째 컨텐션 윈도우가 종료된 후, 첫 번째 컨텐션 윈도우 크기의 기 설정된 비율(예를 들어, 20%)의 크기를 갖는 두 번째 컨텐션 윈도우(2nd CW)를 사용하여 정보 요청 패킷의 전송을 재차 시도할 수 있다.
이후에도 정보 요청 패킷을 성공적으로 전송하지 못한 경우에는, 정보 요청 패킷을 성공적으로 전송할 때까지 첫 번째 컨텐션 윈도우 크기의 기 설정된 비율(예를 들어, 20%)의 크기를 갖는 컨텐션 윈도우를 반복적으로 사용하여 정보 요청 패킷의 전송을 재차 시도할 수 있다.
여기서, 기 설정된 비율을 20%로 설정한 것은 후술하는 바와 같이 첫 번째 컨텐션 윈도우 크기에서 정보 요청 패킷의 전송 성공 확률이 90%임을 감안한 것이다. 그러나, 반드시 이에 한정된 것이 아니며, 필요에 따라 또는 첫 번째 컨텐션 윈도우에서의 전송 성공 확률에 따라 조절될 수 있다.
도 8은 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 가격 표시기의 구성 블록도이다.
도 8을 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 전자 가격 표시기(300)는 통신부(310), 제어부(320) 및 표시부(330)를 포함할 수 있다.
통신부(310)는 복수의 전자 가격 표시 중계기(200)와의 무선 통신을 수행하기 위한 것으로, 지그비(Zigbee) 등의 무선 통신 기술로 구현될 수 있다.
예를 들어, 통신부(310)를 통해 전자 가격 표시 중계기(200)로부터 웨이크업 프레임을 수신하고, 전자 가격 표시 중계기(200)와 정보 요청/정보 응답 패킷을 송수신할 수 있다.
제어부(320)는 전자 가격 표시기(300)의 전반적인 동작 제어를 수행하기 위한 것으로, 마이크로 프로세서 등으로 구현될 수 있다.
예를 들어, 제어부(320)는 통신부(310)를 통해 웨이크업 프레임이 수신되면, 웨이크업하여 웨이크업 프레임 내에 자신의 식별자가 포함되어 있는지 여부를 확인할 수 있다.
또한, 자신의 식별자가 포함되어 있는 경우, 제어부(320)는 웨이크업 프레임에 포함된 컨텐션 윈도우 크기 내에서 랜덤 넘버를 생성하여, 랜덤 넘버 시간 동안에 슬립한 후 다시 웨이크업 하여 데이터 채널 센싱을 수행할 수 있다. 반면, 자신의 식별자가 포함되어 있지 않은 경우, 제어부(320)는 슬립 모드로 진입하여 다음 주기의 웨이크업 프레임을 수신할 때까지 슬립 상태를 유지하도록 제어할 수 있다.
또한, 제어부(320)는 데이터 채널 센싱 결과 채널이 아이들 상태인 경우, 통신부(310)를 통해 데이터 채널을 통해 전자 가격 표시 중계기로 정보 요청 패킷을 전송하도록 제어할 수 있다. 반면, 채널이 아이들 상태가 아닌 경우에는, 기 설정된 비율로 조절된 컨텐션 윈도우(예를 들어, 컨텐션 윈도우 크기의 20%) 내에서 랜덤 넘버를 생성하여 정보 요청 패킷 전송을 재차 시도할 수 있다.
표시부(330)는 데이터의 디스플레이를 위한 것으로, 예를 들어 통신부(310)를 통해 전자 가격 표시 중계기로부터 수신한 디스플레이 데이터를 디스플레이할 수 있다.
도 9는 본 발명의 일 실시예에 따라 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 개수에 따른 컨텐션 윈도우 크기를 나타내는 그래프이다.
업데이트 대상 전자 가격 표시기의 개수에 따른 컨텐션 윈도우 크기는 수학적 모델 및 시뮬레이션을 통해서 얻을 수 있다. 예를 들어, 네트워크 시뮬레이터(Network simulator)의 일종인 OPNET을 통해 얻은 시뮬레이션 결과는 다음의 표 1과 같다.
전자 가격 표시기 개수 컨텐션 윈도우 크기
(90% 성공률 기준)		 기존의 고정된
컨텐션 윈도우 크기		 기존의 고정된 컨텐션 윈도우 크기 대비 크기 비
200 7.6s 300s 2.4%
400 15.5s 300s 5.2%
600 22.9s 300s 7.6%
800 30.6s 300s 10.2%
1000 39.2s 300s 13.1%
1200 47.2s 300s 15.7%
각 시뮬레이션에서는 전자 가격 표시기의 개수를 고정하고 컨텐션 윈도우 크기를 늘려가면서 성공적으로 정보 요청 패킷을 전송하는 전자 가격 표시기의 개수를 측정하였다. 이때, 90%의 전자 가격 표시기가 성공적으로 정보 요청 패킷을 전자 가격 표시 중계기로 전송한 경우의 컨텐션 윈도우 크기를 표 1에 정리한 것이다.
여기서, 정보 요청 패킷을 성공적으로 전송할 확률이 90% 이상인 경우, 컨텐션 윈도우 크기는 지수적으로 급격하게 증가한다. 따라서, 본 실시예에서는 90%의 전자 가격 표시기가 성공적으로 정보 요청 패킷을 전자 가격 표시 중계기로 전송한 경우의 컨텐션 윈도우 크기를 선택하였다. 그러나, 전자 가격 표시기의 정보 요청 패킷 전송 성공 확률은 이에 고정된 것은 아니며, 네트워크 환경 등에 따라 적절하게 변경될 수도 있다.
도 9는 표 1의 결과를 그래프로 나타낸 것으로, 도 9를 참조하면, 적정 개수의 전자 가격 표시기가 존재할 경우, 전자 가격 표시기의 개수가 증가함에 따라 필요한 컨텐션 윈도우 크기도 선형적으로 증가하는 것을 알 수 있다. 또한, 다음의 표 2에서와 같이, 전자 가격 표시기 한 개당 컨텐션 윈도우 크기를 비교하면, 전체 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 개수에 상관없이, 전자 가격 표시기 한 개당 컨텐션 윈도우 크기에는 큰 차이가 없음을 알 수 있다.
업데이트 대상
전자 가격 표시기 개수		 컨텐션 윈도우 크기
(90% 성공률 기준)		 전자 가격 표시기 한 개당
컨텐션 윈도우 크기
200 7.6s 38.0ms
400 15.5s 38.8ms
600 22.9s 38.2ms
800 30.6s 38.2ms
1000 39.2s 39.2ms
1200 47.2s 39.3ms
　　　　　　　　　　
따라서, 전자 가격 표시 중계기는 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 개수에 따른 컨텐션 윈도우 크기를 다음의 수학식 1에 따라 계산할 수 있다.
Figure pat00001
또한, 표 1의 결과로부터, 기존의 고정된 컨텐션 윈도우 크기(300s)와 비교할 때, 특히 적은 수의 전자 가격 표시기를 업데이트하는 경우에는 기존 대비 최대 2.5% 내지 최소 15% 크기의 컨텐션 윈도우 크기 만으로도 충분한 것을 알 수 있다. 다시 말해, 기존의 고정된 컨텐션 윈도우 크기와 대비하여 최대 98% 내지 최소 84%까지 컨텐션 윈도우 크기를 줄일 수 있게 되고, 이로써 정보 요청 및 정보 응답 송수신 속도를 최대 98% 내지 최소 84%까지 개선할 수 있다.
본 발명은 전술한 실시예 및 첨부된 도면에 의해 한정되는 것이 아니다. 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 있어, 본 발명의 기술적 사상을 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명에 따른 구성요소를 치환, 변형 및 변경할 수 있다. 또한, 전술한 본 발명의 실시예들 각각의 구성요소들 전부 또는 일부가 선택적으로 서로 조합되어 이루어질 수 있다.
100: 전자 가격 표시 서버
200: 전자 가격 표시 중계기
300: 전자 가격 표시기
310: 통신부
320: 제어부
330: 표시부

Claims (22)

  1. 전자 가격 표시 중계기와 무선 통신을 수행하는 통신부; 및
    상기 통신부를 통해 수신한 웨이크업(Wake-up) 프레임 내에 포함된 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 식별자를 확인하여 디스플레이 정보 업데이트 여부를 판단하고, 업데이트가 필요한 경우, 상기 웨이크업 프레임에 포함된 컨텐션 윈도우 크기(Contention Window size) 내에서 랜덤 딜레이(Random delay) 방식을 적용하여 상기 전자 가격 표시 중계기로 정보 요청 패킷을 전송하도록 제어하는 제어부를 포함하는 전자 가격 표시기.
  2. 제 1 항에 있어서, 상기 웨이크업 프레임은,
    메시지 타입 정보를 포함하는 메시지 타입 필드;
    업데이트 대상 전자 가격 표시기의 식별자를 포함하는 그룹 ID 필드;
    현재 시간 정보를 포함하는 시간 정보 필드; 및
    상기 전자 가격 표시 중계기에 의해 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 개수에 따라 결정된 컨텐션 윈도우 크기를 포함하는 컨텐션 윈도우 크기 필드를 포함하는 전자 가격 표시기.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 컨텐션 윈도우 크기는 상기 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 90%가 상기 정보 요청 패킷을 전송 성공한 경우의 컨텐션 윈도우 크기인 전자 가격 표시기.
  4. 제 3 항에 있어서, 상기 컨텐션 윈도우 크기는,
    다음의 수학식
    컨텐션 윈도우 크기 = 업데이트 대상 전자 가격 표시기 개수 x 38.6ms
    에 따라 결정되는 전자 가격 표시기.
  5. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 컨텐션 윈도우 크기 내에서 랜덤 넘버를 생성하고, 상기 랜덤 넘버 시간 동안에 슬립(Sleep)한 후 웨이크업하여 데이터 채널 센싱을 수행하며, 상기 데이터 채널이 아이들(idle) 상태인 경우 상기 데이터 채널을 통해 상기 전자 가격 표시 중계기로 상기 정보 요청 패킷을 전송하도록 제어하는 전자 가격 표시기.
  6. 제 5 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 데이터 채널이 아이들 상태가 아닌 경우 기 설정된 비율로 조절된 컨텐션 윈도우 내에서 랜덤 넘버를 생성하고 상기 정보 요청 패킷의 전송을 재차 시도하도록 제어하는 전자 가격 표시기.
  7. 제 1 항에 있어서, 상기 제어부는,
    업데이트가 필요하지 않은 경우 슬립 모드로 진입하도록 제어하는 전자 가격 표시기.
  8. 제 1 항에 있어서,
    상기 통신부를 통해 상기 전자 가격 표시 중계기로부터 수신한 업데이트 데이터를 디스플레이하는 표시부를 더 포함하는 전자 가격 표시기.
  9. 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 개수에 따라 컨텐션 윈도우 크기(Contention Window Size)를 결정하고, 상기 컨텐션 윈도우 크기를 포함하는 웨이크업 프레임(Wake-up frame)을 복수의 전자 가격 표시기로 전송하는 전자 가격 표시 중계기; 및
    상기 웨이크업 프레임을 수신하면 웨이크업하여 디스플레이 정보 업데이트가 필요한지 여부를 판단하고, 상기 웨이크업 프레임에 포함된 상기 컨텐션 윈도우 크기 내에서 랜덤 딜레이(Random delay) 방식을 적용하여 상기 전자 가격 표시 중계기로 업데이트 정보를 요청하는 복수의 전자 가격 표시기를 포함하는 전자 가격 표시 시스템.
  10. 제 9 항에 있어서, 상기 전자 가격 표시 중계기는,
    상기 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 90%가 정보 요청 패킷을 전송 성공한 경우의 컨텐션 윈도우 크기를 상기 컨텐션 윈도우 크기로 결정하는 전자 가격 표시 시스템.
  11. 제 10 항에 있어서, 상기 전자 가격 표시 중계기는,
    다음의 수학식
    컨텐션 윈도우 크기 = 업데이트 대상 전자 가격 표시기 개수 x 38.6ms
    에 따라 컨텐션 윈도우 크기를 결정하는 전자 가격 표시 시스템.
  12. 제 9 항에 있어서, 상기 전자 가격 표시기는,
    상기 전자 가격 표시 중계기와 무선 통신을 수행하는 통신부; 및
    상기 웨이크업 프레임 내에 포함된 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 식별자를 확인하여 디스플레이 정보 업데이트 여부를 판단하고, 업데이트가 필요한 경우, 상기 웨이크업 프레임에 포함된 컨텐션 윈도우 크기 내에서 생성된 랜덤 넘버 시간 동안 지난 후에 상기 전자 가격 표시 중계기로 정보 요청 패킷을 전송하도록 제어하는 제어부를 포함하는 전자 가격 표시 시스템.
  13. 제 12 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 랜덤 넘버 시간 동안에 슬립(Sleep)한 후 웨이크업하여 데이터 채널 센싱을 수행하고, 상기 데이터 채널이 아이들(idle) 상태인 경우 상기 데이터 채널을 통해 상기 전자 가격 표시 중계기로 상기 정보 요청 패킷을 전송하도록 제어하는 전자 가격 표시 시스템.
  14. 제 13 항에 있어서, 상기 제어부는,
    상기 데이터 채널이 아이들 상태가 아닌 경우 기 설정된 비율로 조절된 컨텐션 윈도우 내에서 랜덤 넘버를 생성하고 상기 정보 요청 패킷의 전송을 재차 시도하도록 제어하는 전자 가격 표시 시스템.
  15. 제 12 항에 있어서, 상기 제어부는,
    업데이트가 필요하지 않은 경우 슬립 모드로 진입하도록 제어하는 전자 가격 표시 시스템.
  16. 전자 가격 표시기가 전자 가격 표시 중계기로부터 수신한 웨이크업(Wake-up) 프레임에 따라 웨이크업하고, 상기 웨이크업 프레임을 참조하여 업데이트 대상 여부를 확인하는 단계; 및
    업데이트 대상에 해당하는 경우, 상기 웨이크업 프레임에 포함된 컨텐션 윈도우 크기(Contention Window Size) 내에서 랜덤 딜레이(Random delay) 방식을 적용하여 상기 전자 가격 표시 중계기로 업데이트 정보를 요청하는 단계를 포함하는 전자 가격 표시기의 동작 방법.
  17. 제 16 항에 있어서, 상기 업데이트 정보를 요청하는 단계는,
    상기 컨텐션 윈도우 크기 내에서 랜덤 넘버(random number)를 생성하는 단계;
    상기 랜덤 넘버 시간 동안 지난 후 데이터 채널의 센싱(channel sensing)을 수행하는 단계; 및
    상기 데이터 채널이 아이들(idle) 상태인 경우, 상기 데이터 채널을 통해 상기 전자 가격 표시 중계기로 정보 요청 패킷을 전송하는 단계를 포함하는 전자 가격 표시기의 동작 방법.
  18. 제 16 항에 있어서,
    상기 컨텐션 윈도우 크기는 상기 전자 가격 표기 중계기에 의해 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 개수에 따라 결정되는 전자 가격 표시기의 동작 방법.
  19. 제 18 항에 있어서,
    상기 컨텐션 윈도우 크기는 상기 업데이트 대상 전자 가격 표시기의 90%가 정보 요청 패킷을 전송 성공한 경우의 컨텐션 윈도우 크기인 전자 가격 표시기의 동작 방법.
  20. 제 19 항에 있어서,
    상기 컨텐션 윈도우 크기는,
    다음의 수학식
    컨텐션 윈도우 크기 = 업데이트 대상 전자 가격 표시기 개수 x 38.6ms
    에 따라 결정되는 전자 가격 표시기의 동작 방법.
  21. 제 17 항에 있어서,
    상기 데이터 채널이 아이들 상태가 아닌 경우, 기 설정된 비율로 조절된 컨텐션 윈도우 내에서 상기 랜덤 넘버를 생성하고, 상기 랜덤 넘버 시간 동안 지난 후 데이터 채널의 센싱을 다시 수행하는 단계를 더 포함하는 전자 가격 표시기의 동작 방법.
  22. 제 16 항에 있어서,
    업데이트 대상에 해당하지 않는 경우, 슬립(Sleep) 모드로 진입하는 단계를 더 포함하는 전자 가격 표시기의 동작 방법.
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