KR20180090528A - 저전력 장거리 통신 모듈의 펌웨어 업데이트 방법 - Google Patents

저전력 장거리 통신 모듈의 펌웨어 업데이트 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20180090528A
KR20180090528A KR1020170015489A KR20170015489A KR20180090528A KR 20180090528 A KR20180090528 A KR 20180090528A KR 1020170015489 A KR1020170015489 A KR 1020170015489A KR 20170015489 A KR20170015489 A KR 20170015489A KR 20180090528 A KR20180090528 A KR 20180090528A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
ota
lpwa
gateway
module
packets
Prior art date
Application number
KR1020170015489A
Other languages
English (en)
Inventor
최병혁
나인주
김선화
이재순
박철완
Original Assignee
삼성전기주식회사
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 삼성전기주식회사 filed Critical 삼성전기주식회사
Priority to KR1020170015489A priority Critical patent/KR20180090528A/ko
Priority to US15/848,689 priority patent/US20180227083A1/en
Priority to CN201810105672.7A priority patent/CN108390772A/zh
Publication of KR20180090528A publication Critical patent/KR20180090528A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F8/00—Arrangements for software engineering
    • G06F8/60—Software deployment
    • G06F8/65—Updates
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L41/00—Arrangements for maintenance, administration or management of data switching networks, e.g. of packet switching networks
    • H04L41/08—Configuration management of networks or network elements
    • H04L41/0803—Configuration setting
    • H04L41/0813—Configuration setting characterised by the conditions triggering a change of settings
    • H04L41/082—Configuration setting characterised by the conditions triggering a change of settings the condition being updates or upgrades of network functionality
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/50—Monitoring users, programs or devices to maintain the integrity of platforms, e.g. of processors, firmware or operating systems
    • G06F21/57—Certifying or maintaining trusted computer platforms, e.g. secure boots or power-downs, version controls, system software checks, secure updates or assessing vulnerabilities
    • G06F21/572—Secure firmware programming, e.g. of basic input output system [BIOS]
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F21/00—Security arrangements for protecting computers, components thereof, programs or data against unauthorised activity
    • G06F21/60—Protecting data
    • G06F21/64—Protecting data integrity, e.g. using checksums, certificates or signatures
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L1/00—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received
    • H04L1/12—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel
    • H04L1/16—Arrangements for detecting or preventing errors in the information received by using return channel in which the return channel carries supervisory signals, e.g. repetition request signals
    • H04L1/18—Automatic repetition systems, e.g. Van Duuren systems
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L45/00—Routing or path finding of packets in data switching networks
    • H04L45/02—Topology update or discovery
    • H04L45/10—Routing in connection-oriented networks, e.g. X.25 or ATM
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04L—TRANSMISSION OF DIGITAL INFORMATION, e.g. TELEGRAPHIC COMMUNICATION
    • H04L67/00—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications
    • H04L67/34—Network arrangements or protocols for supporting network services or applications involving the movement of software or configuration parameters 
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W28/00—Network traffic management; Network resource management
    • H04W28/02—Traffic management, e.g. flow control or congestion control
    • H04W28/04—Error control
    • H04W72/0406—
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04W—WIRELESS COMMUNICATION NETWORKS
    • H04W72/00—Local resource management
    • H04W72/20—Control channels or signalling for resource management

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Software Systems (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Computer Security & Cryptography (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Bioethics (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Mobile Radio Communication Systems (AREA)

Abstract

본 발명의 일 실시예에 따른 저전력 장거리 통신 모듈의 펌웨어 업데이트 방법은 게이트 웨이가 복수의 LPWA(Low Power Wide Area) 모듈로 OTA(Over the Air) 전송 시각을 포함하는 OTA 요청 메시지를 전송하는 단계; 상기 게이트 웨이가 상기 OTA 전송 시각에 상기 복수의 LPWA 모듈로, 펌웨어 소스를 포함하는 복수의 OTA 패킷을 서브 그룹의 단위로 전송하는 단계; 및 상기 게이트 웨이가 상기 복수의 LPWA 모듈로부터 해당 서브 그룹의 수신 완료 여부에 대해 응답하는 OTA 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함한다.

Description

저전력 장거리 통신 모듈의 펌웨어 업데이트 방법{Method for updating firmware of Low Power Wide Area Module}
본 발명은 저전력 장거리 통신 모듈의 펌웨어 업데이트 방법에 관한 것이다.
다양한 분야에서 장비 모니터링 및 제어, 자산 추적(asset tracking), 환경 감지 등을 위한 IoT(Internet of Things) 서비스의 요구가 증대하고, 이러한 IoT 서비스를 제공하기 위해 종래의 근거리 무선 통신이나 이동 통신 기술과는 차별화된 저전력 장거리 통신(Low Power Wide Area Module: LPWA) 기술이 부각되고 있다.
저전력 장거리 통신(Low Power Wide Area Module: LPWA) 기술은 근거리 무선 통신에 비하여 장거리 무선 통신의 장점을 가지고, LTE(Long Term Evolution) 통신 비하여 저비용, 저전력의 장점을 가진다.
저전력 장거리 통신 시스템에서 서버는 게이트 웨이(Gate Way)를 통해 응용 장치(예를 들어, 미터링(metering) 기기, 추적 기기, 센서 기기 등)와 연결된 LPWA 모듈로 시스템 정보를 업데이트할 수 있고, 이를 통상적으로 OTA(Over To Air)라 지칭한다.
그러나, LPWA 모듈의 펌웨어를 업데이트하기 위해서는 대용량의 데이터에 적합한 OTA 프로토콜이 요구된다.
대한민국 등록특허공보 제10-1695114호
본 발명의 일 실시예에 따르면, 저전력 장거리 통신 모듈의 펌웨어 업데이트 방법이 제공된다. 더하여, 펌웨어 업데이트를 위한 통신 메시지의 프레임 구조를 제안한다.
본 발명의 일 실시예에 따른 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 방법은 게이트 웨이가 LPWA(Low Power Wide Area) 모듈로 OTA(Over the Air) 전송 시각을 포함하는 OTA 요청 메시지를 전송하는 단계; 상기 게이트 웨이가 상기 OTA 전송 시각에 상기 LPWA 모듈로, 펌웨어 소스를 포함하는 복수의 OTA 패킷을 전송하는 단계; 및 상기 게이트 웨이가 상기 LPWA 모듈로부터 상기 복수의 OTA 패킷에 대한 수신 완료 여부에 대해 응답하는 OTA 응답 메시지를 수신하는 단계를 포함한다.
또한, 본 발명의 일 실시예에 따른 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 방법은 게이트 웨이가 복수의 LPWA(Low Power Wide Area) 모듈로 OTA(Over the Air) 전송 시각을 포함하는 OTA 요청 메시지를 전송하는 단계; 상기 게이트 웨이가 상기 OTA 전송 시각에 상기 복수의 LPWA 모듈로, 펌웨어 소스를 포함하는 복수의 OTA 패킷을 서브 그룹의 단위로 전송하는 단계; 및 상기 서브 그룹 단위의 전송에 대하여, 상기 복수의 LPWA 모듈이 상기 게이트 웨이로 해당 서브 그룹의 수신 완료 여부를 응답하기 위한 OTA 응답 메시지를 전송하는 단계를 포함한다.
본 발명의 일 실시형태에 따른 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 방법은 LPWA 모듈의 펌웨어를 업데이트하기 위해 게이트 웨이와 LPWA 모듈 간의 효율적인 OTA 프로토콜을 제공할 수 있다.
또한, LPWA 모듈의 펌웨어를 업데이트하기 위해 복수의 LPWA 모듈에 대한 멀티캐스트(muticast) 방식을 사용하는 효율적인 OTA 프로토콜을 제공할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 저전력 통신 모듈을 포함하는 통신 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 웨이와 LPWA 모듈 간의 통신 흐름도이다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 게이트 웨이와 LPWA 모듈 간의 통신 흐름도이다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 OTA 요청 메시지의 프레임 구조를 나타내는 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 OTA 응답 메시지의 프레임 구조를 나타내는 도면이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 다양한 실시 형태들을 설명한다.
본 실시형태들은 다른 형태로 변형되거나 여러 실시형태의 특징이 서로 조합될 수 있다. 일 실시형태에서 설명된 사항이 다른 실시형태에서 설명되어 있지 않더라도, 다른 실시형태에서 반대되거나 모순되는 설명이 없는 한, 다른 실시형태의 설명으로 결합될 수 있다.
또한, 본 발명에 참조된 도면에서 실질적으로 동일한 구성과 기능을 가진 구성요소들은 동일한 부호가 사용될 것이다.
도 1은 본 발명의 실시 형태를 구현할 수 있는 예시적인 통신 시스템을 설명하기 위한 도면이다.
도 1을 참조하면, 네트워크망은 LPWA 장치(100), 게이트 웨이(200), 및 서버(300)를 포함한다. 또한, 네트워크망은 복수의 LPWA 장치(100)를 포함할 수 있다.
LPWA 장치(100)는 응용 장치(110) 및 LPWA 모듈(120)을 포함할 수 있다.
응용 장치(110)는 미터링(metering) 장치, GPS를 포함하는 추적 장치, 센서 장치가 될 수 있고, 마이크로 컨트롤러(microcontrollers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 및 ASICs (application specific integrated circuits)와 같은 프로세서 회로를 포함할 수 있다. 또는, 응용 장치(110)는 LPWA 모듈(120)이 포함하는 프로세서 회로에 의해 제어될 수 있다. 또한, 응용 장치(110)는 LPWA 모듈(120)과 유선으로 연결될 수 있다. 예를 들어, 응용 장치(110) 및 LPWA 모듈(120) UART(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter) 방식으로 통신할 수 있다.
상기 LWPA 모듈(120)은 응용 장치(110)가 출력하는 데이터를 게이트 웨이(200)를 통해 서버(300)에 제공할 수 있다. 또한, 서버(300)는 게이트 웨이(200)를 통해 LPWA 장치(100)로 데이터를 전송할 수 있다. 즉, 통신 시스템에서 데이터는 LPWA 장치(100)에서 서버(300)로 향하는 업링크(UPLINK) 및 서버(300)에서 LPWA 장치(100)으로 향하는 다운링크(DOWNLNK)의 두 개의 방향으로 전송될 수 있다.
한편, 이러한 LPWA 모듈이 연계되는 통신 시스템은 비면허 주파수 대역을 사용하는 시그폭스(SIGFOX), LoRa(Long Range) 등의 표준 통신 방식에 의해 구현될 수 있다. 시그폭스는 UNB(Ultra Narrow Band)에 기반하고, LoRa는 IEEE 802.15.4g 기반에 기반한다.
LPWA 통신 시스템을 구현하는 통신 방식은 일반적으로 업링크에 치중되어 있고, LPWA 모듈(120)로 시스템 등록 정보를 전송하기 위한 OTA(Over the Air) 동작을 지원하기도 하나, 대용량 데이터의 다운링크를 지원하지 않는다.
이하, 도 2 및 도 3을 참조하여, MAC(Media Access Control) 프로토콜을 기반으로한 OTA 유니캐스트 및 OTA 멀티캐스트 통신 방식의 LPWA(저전력 장거리 통신) 모듈의 펌웨어 업데이트 방법을 설명한다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 따른 게이트 웨이와 LPWA 모듈 간의 통신 흐름도이다.
본 발명의 일 실시예에 따른 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 방법은 게이트 웨이(200, 도1)가 LPWA(Low Power Wide Area) 모듈(120, 도1)로 OTA(Over the Air) 요청 메시지를 전송하는데서 시작된다(S210). 다만, 상기 LPWA 모듈이 상기 게이트 웨이의 다운링크를 업링크 수행 후에 대기하도록 설정된 경우, OTA 요청 메시지의 전송은 상기 게이트 웨이가 상기 LPWA 모듈의 업링크를 수신하고(S201), 그 이후에 수행될 수 있다.
이후, LPWA 모듈은 게이트 웨이로 긍정 확인 응답(ACK)을 전송할 수 있다(S211).
다음으로, LPWA 모듈은 OTA 패킷을 수신하기 위해 특정 시각에 수신 윈도우를 오픈(open)할 수 있다(S215). 상기 특정 시각은 상기 OTA 요청 메시지에 포함된 OTA 전송 시각에 의해 지정될 수 있고, 상기 게이트 웨이는 OTA 전송 시각에 상기 LPWA 모듈로, 펌웨어 소스를 포함하는 복수의 OTA 패킷을 전송할 수 있다(S220).
여기서, 상기 복수의 OTA 패킷을 전송하는 단계(S220)는 상기 게이트 웨이가 상기 LPWA 모듈로 하나의 OTA 패킷을 전송한 후 상기 LPWA 모듈로부터 긍정 확인 응답(ACK)을 수신한 후 다음 OTA 패킷을 전송하는 방식으로 진행될 수 있다.
예를 들어, 상기 게이트 웨이는 상기 LPWA 모듈로 첫번째 OTA 패킷을 전송하고(S221), 상기 LPWA 모듈로부터 긍정 확인 응답(ACK)을 수신하며(S222), 이를 반복하여, 상기 게이트 웨이가 마지막 OTA 패킷을 전송하고(S225), 상기 LPWA 모듈로부터 상기 마지막 OTA 패킷 전송에 대한 긍정 확인 응답(ACK)을 수신할 수 있다(S226).
상기 복수의 OTA 패킷을 수신한 후, 상기 LPWA 모듈은 상기 게이트 웨이로 상기 복수의 OTA 패킷에 대한 수신 완료 여부를 응답하기 위한 OTA 응답 메시지를 전송할 수 있다(S230)
상기 OTA 응답 메시지는 펌웨어 소스의 수신 완료를 의미할 수 있으나, 상기 수신 완료의 실패를 의미할 수도 있다. 수신 완료의 실패를 의미하는 경우, OTA 응답 메시지는 수신을 실패한 OTA 패킷의 순번을 포함할 수 있다. 수신을 실패한 OTA 패킷의 순번을 포함하는 OTA 응답 메시지를 수신한 게이트 웨이는 상기 순번의 OTA 패킷을 재전송할 수 있고, 이를 위해, 재차 OTA 요청 메시지를 LPWA 모듈로 전송할 수 있다.
또한, 게이트 웨이가 상기 LPWA 모듈로부터 수신한 상기 OTA 응답 메시지가 상기 펌웨어 소스의 수신 완료를 의미하는 경우, 상기 LPWA 모듈로 업데이트 지시 메시지를 전송할 수 있다(S240). 여기서, 상기 업데이트 지시는 OTA 요청 메시지에 포함되어 OTA 요청 메시지로써 전송될 수 있다.
상술한 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 방법은 게이트 웨이와 LPWA 모듈 간에 OTA 유니캐스트 통신 방식이 지원되는 경우에 적용될 수 있다. 예를 들어, LPWA 모듈은 제한적인 업링크를 수행할 수 있다. 즉, 응용 장치의 데이터를 서버로 전송할 때만 활성화 상태로 동작하고 비활성화 상태로 전환되거나, 게이트 웨이의 비콘(Beacon)을 수신하여 동기화되어 활성화 상태로 동작할 수 있다. 이러한 LPWA 모듈은 OTA 유니캐스트 통신 방식이 지원될 수 있다.
도 3은 본 발명의 다른 실시예에 따른 게이트 웨이와 LPWA 모듈 간의 통신 흐름도이다.
도 2에서 상술한 바와 같이, 도 3에 도시한 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 방법은 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 방법은 게이트 웨이(200, 도1)가 LPWA(Low Power Wide Area) 모듈(120, 도1)로 OTA(Over the Air) 요청 메시지를 전송하는데서 시작된다(S310). 또한, OTA 요청 메시지의 전송은 상기 게이트 웨이가 상기 LPWA 모듈의 업링크를 수신하고(S301), 그 이후에 수행될 수 있다. 다만, 도 3에 도시한 펌웨어 업데이트 방법은 게이트 웨이가 복수의 LPWA 모듈의 펌웨어 소스를 업데이트 하기 위해 동시에 복수의 LPWA 모듈과 통신하는 경우를 포함한다. 따라서, 도 3에 도시한 LPWA 모듈은 복수의 LPWA 모듈로 지칭될 수 있다.
이후, 복수의 LPWA 모듈은 게이트 웨이로 긍정 확인 응답(ACK)을 전송할 수 있다(S311).
상기 OTA 요청 메시지에 포함된 OTA 전송 시각에, 복수의 LPWA 모듈은 수신 윈도우를 오픈(open)할 수 있고(S315), 상기 게이트 웨이는 OTA 전송 시각에 복수의 LPWA 모듈로, 펌웨어 소스를 포함하는 복수의 OTA 패킷을 서브 그룹의 단위로 전송할 수 있다. 구체적으로, 상기 복수의 OTA 패킷은 복수의 서브 그룹으로 나뉘어져 전송될 수 있다. 예를 들어, 펌웨어 소스를 포함하는 복수의 OTA 패킷의 총 개수가 1000개인 경우 복수의 OTA 패킷은 200개의 OTA 패킷을 포함하는 다섯 개의 서브 그룹으로 나뉘어져 서브 그룹 단위로 전송될 수 있다.
더하여, 상기 OTA 요청 메시지는 상기 서브 그룹의 순번, 및 상기 서브 그룹이 포함하는 상기 OTA 패킷의 개수를 포함할 수 있다. 구체적으로, 상기 서브 그룹의 순번은 상기 서브 그룹이 포함하는 첫번째 OTA 패킷의 순번이 될 수 있다.
도 3에 도시한 바와 같이, 게이트 웨이는 제1 서브 그룹의 첫번째 OTA 패킷부터 마지막 OTA 패킷까지 차례로 전송할 수 있다(S320).
상기 제1 서브 그룹이 전송된 후, 복수의 LPWA 모듈이 상기 게이트 웨이로 제1 서브 그룹의 수신 완료 여부를 응답하기 위한 OTA 응답 메시지를 전송할 수 있다(S330).
상기 OTA 응답 메시지는 제1 서브 그룹의 패킷에 대한 수신 완료를 의미할 수 있으나, 상기 수신 완료의 실패를 의미할 수도 있다. 수신 완료의 실패를 의미하는 경우, OTA 응답 메시지는 수신을 실패한 OTA 패킷의 순번을 포함할 수 있다.
게이트 웨이는 복수의 OTA 응답 메시지로부터 수신을 실패한 OTA 패킷을 순번을 모두 추출하고, 하나 이상의 LPWA 모듈이 수신을 실패한 상기 순번의 OTA 패킷(손실 OTA 패킷)을 재전송할 수 있다(S350). 또는, 제1 서브 그룹의 모든 패킷을 재전송할 수 도 있다.
또한, 게이트 웨이는 제1 서브 그룹의 순번이 포함된 OTA 요청 메시지를 복수의 LPWA 모듈로 전송할 수 있다(S340). 이에 따라, 복수의 LPWA 모듈은 제1 서브 그룹의 순번이 포함된 OTA 요청 메시지를 수신하여 제1 서브 그룹에 포함된 패킷이 재전송될 것임을 인지할 수 있다. 또한, 복수의 LPWA 모듈은 게이트 웨이로 긍정 확인 응답(ACK)을 전송할 수 있다(S345).
상술한 바와 같이, 게이트 웨이는 복수의 OTA 패킷을 서브 그룹의 단위로 전송하므로, 복수의 LPWA 모듈이 OTA 패킷의 수신을 실패한 경우 서브 그룹 단위로 효율적인 재전송이 수행될 수 있다.
또한, 복수의 LPWA 모듈 각각이 수신을 실패한 OTA 패킷의 순번을 수신하여 이에 대응하여 복수의 LPWA 모듈 각각이 요구하는 OTA 패킷을 재전송할 수 있으므로, 펌웨어 업데이트의 완결성이 확보된다.
다음으로, 게이트 웨이가 상기 LPWA 모듈로부터 수신한 상기 OTA 응답 메시지가 제1 서브 그룹의 패킷에 대한 수신 완료를 의미하는 경우, 게이트 웨이는 나머지 서브 그룹의 전송을 위한 절차를 수행한다(S370). 예를 들어, 게이트 웨이는 복수의 LPWA 모듈로 OTA 전송 시각이 포함된 OTA 요청 메시지를 전송할 수 있고, 제2 서브 그룹의 OTA 패킷을 차례로 전송한 후, 복수의 LPWA 모듈로부터 OTA 응답을 수신할 수 있다.
상기 절차는 마지막 서브 그룹의 수신 완료를 의미하는 OTA 응답 메시지를 수신할 때까지 진행된다(S380). 또한, 마지막 서브 그룹의 수신 완료는 펌웨어 소스의 수신 완료를 의미할 수 있고, 상기 게이트 웨이는 복수의 LPWA 모듈로 업데이트 지시 메시지를 전송할 수 있다(S390). 여기서, 상기 업데이트 지시는 OTA 요청 메시지에 포함되어 OTA 요청 메시지로써 전송될 수 있다.
상술한 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 방법은 게이트 웨이와 LPWA 모듈 간에 멀티캐스트 통신 방식이 지원되는 경우 적용될 수 있다. 예를 들어, LPWA 모듈은 데이터를 수신하기 위한 버퍼 공간인 수신 윈도우(receive window)를 오픈(open)한 상태로 대기하다가 업링크 전송시에만 상기 수신 윈도우를 닫을 수 있다. 즉, LPWA 모듈은 게이트 웨이의 다운링크를 대기하므로, 게이트 웨이는 복수의 LPWA 모듈과 OTA 멀티캐스트 통신 방식으로 데이터를 전송할 수 있다.
한편, OTA 유니캐스트 및 OTA 멀티캐스트 통신 방식은 지연(latency)과 전력 소모가 트레이드오프(trade-off)의 관계를 가진다.
도 4는 본 발명의 일 실시예에 따른 OTA 요청 메시지의 프레임 구조를 나타내는 도면이고, 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 OTA 응답 메시지의 프레임 구조를 나타내는 도면이다. 도 4 및 도 5에서는 헤더를 제외한 페이로드(Payload)의 구조만을 도시하였다.
도 4 및 도 5의 프레임 구조는 MAC 프로토콜의 메시지 포맷을 사용하였으므로 구현이 용이하고 호환성이 확보될 수 있다.
또한, OTA 요청 메시지는 서버(300, 도 1)로부터 게이트 웨이(200. 도1)를 통해 LPWA 모듈(120, 도 1)로 전송될 수 있고, OTA 응답 메시지는 상기 LPWA 모듈로부터 상기 게이트웨이를 통해 상기 서버로 전송될 수 있다.
도 4를 참조하면, OTA 요청 메시지는 1 byte 크기의 CID(Caller Identification)를 포함할 수 있다. 또한, OTA 요답 메시지는 전송 시각(410), 총 패킷 개수(420), 제1 패킷 순번(430), 서브 그룹의 패킷 개수(440), 캐스트 지시자(450), 및 업데이트 지시자(460)를 포함할 수 있다.
전송 시각(410)은 OTA 요청 메시지의 전송 이후 OTA 패킷의 전송이 시작되는 시간을 의미한다. LPWA 모듈은 상기 시간에 수신 윈도우를 열 수 있다. 총 패킷 개수(420)는 펌웨어의 업데이트를 위해 전송되는 총 패킷의 개수를 의미한다. 제1 패킷 순번(430)은 OTA 요청 메시지의 전송 이후 OTA 패킷의 전송시 최초로 전송되는 패킷의 순번을 의미한다. 서브 그룹의 패킷 개수(440)는 서브 그룹 단위로 OTA 패킷을 전송하는 경우 해당 서브 그룹에 포함되는 패킷의 개수를 의미한다. 캐스트 지시자(450)는 OTA 패킷의 전송이 유니캐스트 통신 방식 및 멀티캐스트 통신 방식 중 어떠한 방식으로 이루어지는지를 의미한다. 업데이트 지시자(460)는 게이트 웨이에 의한 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 지시 여부를 의미한다.
도 5를 참조하면, OTA 응답 메시지는 1 byte 크기의 CID(Caller Identification)를 포함할 수 있다. 또한, OTA 응답 메시지는 수신 완료 지시자(510) 및 수신 실패 패킷 순번(520)을 포함할 수 있다.
수신 완료 지시자(510)는 OTA 요청 메시지의 수신에 따른 OTA 패킷의 수신의 완료 여부를 의미한다. 수신 실패 패킷 순번(520)은 수신을 실패한 OTA 패킷의 순번을 의미한다.
이상에서 본 발명이 구체적인 구성요소 등과 같은 특정 사항들과 한정된 실시예 및 도면에 의해 설명되었으나, 이는 본 발명의 보다 전반적인 이해를 돕기 위해서 제공된 것일 뿐, 본 발명이 상기 실시예들에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상적인 지식을 가진 자라면 이러한 기재로부터 다양한 수정 및 변형을 꾀할 수 있다.
따라서, 본 발명의 사상은 상기 설명된 실시예에 국한되어 정해져서는 아니 되며, 후술하는 특허청구범위뿐만 아니라 이 특허청구범위와 균등하게 또는 등가적으로 변형된 모든 것들은 본 발명의 사상의 범주에 속한다고 할 것이다.
100: LPWA 장치
110: 응용 장치
120: LPWA 모듈
200: 게이트 웨이
300: 서버

Claims (15)

  1. 게이트 웨이가 LPWA(Low Power Wide Area) 모듈로 OTA(Over the Air) 전송 시각을 포함하는 OTA 요청 메시지를 전송하는 단계;
    상기 게이트 웨이가 상기 OTA 전송 시각에 상기 LPWA 모듈로, 펌웨어 소스를 포함하는 복수의 OTA 패킷을 전송하는 단계; 및
    상기 게이트 웨이가 상기 LPWA 모듈로부터 상기 복수의 OTA 패킷에 대한 수신 완료 여부에 대해 응답하는 OTA 응답 메시지를 수신하는 단계
    를 포함하는 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 방법
  2. 제1항에 있어서, 상기 OTA 요청 메시지를 전송하는 단계는,
    상기 게이트 웨이가 상기 LPWA 모듈의 업링크를 수신한 후 수행되는 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 방법.
  3. 제1항에 있어서, 상기 복수의 OTA 패킷을 전송하는 단계는
    상기 게이트 웨이가 상기 LPWA 모듈로 하나의 OTA 패킷을 전송한 후 상기 LPWA 모듈로부터 긍정 확인 응답(ACK)을 수신한 후 다음 OTA 패킷을 전송하는 단계인 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 방법.
  4. 제1항에 있어서, 상기 OTA 응답 메시지는
    수신을 실패한 OTA 패킷의 순번을 포함하는 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 방법.
  5. 제4항에 있어서,
    상기 게이트 웨이가 상기 LPWA로부터 상기 OTA 패킷의 순번을 포함하는 상기 OTA 응답 메시지를 수신한 경우, 상기 순번의 OTA 패킷을 재전송하는 단계를 더 포함하는 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 방법.
  6. 제1항에 있어서,
    상기 게이트 웨이가 상기 LPWA 모듈로부터 수신한 상기 OTA 응답 메시지가 상기 펌웨어 소스의 수신 완료를 의미하는 경우, 상기 LPWA 모듈로 업데이트 지시 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하는 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 OTA 요청 메시지는 유니캐스트(Unicast) 또는 멀티캐시트(Mutilcast) 통신 방식을 의미하는 지시자를 포함하는 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 방법.
  8. 게이트 웨이가 복수의 LPWA(Low Power Wide Area) 모듈로 OTA(Over the Air) 전송 시각을 포함하는 OTA 요청 메시지를 전송하는 단계;
    상기 게이트 웨이가 상기 OTA 전송 시각에 상기 복수의 LPWA 모듈로, 펌웨어 소스를 포함하는 복수의 OTA 패킷을 서브 그룹의 단위로 전송하는 단계; 및
    상기 게이트 웨이가 상기 복수의 LPWA 모듈로부터 해당 서브 그룹의 수신 완료 여부에 대해 응답하는 OTA 응답 메시지를 수신하는 단계
    를 포함하는 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 방법
  9. 제8항에 있어서, 상기 OTA 요청 메시지를 전송하는 단계는
    상기 게이트 웨이가 상기 복수의 LPWA 모듈의 업링크를 수신한 후 수행되는 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 방법.
  10. 제8항에 있어서, 상기 OTA 요청 메시지는
    상기 서브 그룹의 순번, 및 상기 서브 그룹이 포함하는 상기 OTA 패킷의 개수를 더 포함하는 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 방법.
  11. 제10항에 있어서, 상기 서브 그룹의 순번은
    상기 서브 그룹이 포함하는 첫번째 OTA 패킷의 순번인 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 방법.
  12. 제8항에 있어서, 상기 OTA 응답 메시지는
    수신을 실패한 OTA 패킷의 순번을 포함하는 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 게이트 웨이가 상기 수신을 실패한 OTA 패킷의 순번을 포함하는 상기 OTA 응답 메시지를 수신한 경우, 상기 순번의 OTA 패킷을 재전송하는 단계를 더 포함하는 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 방법.
  14. 제8항에 있어서,
    상기 게이트 웨이가 상기 복수의 LPWA 모듈로부터 수신한 상기 OTA 응답 메시지가 상기 펌웨어 소스의 수신 완료를 의미하는 경우, 상기 LPWA 모듈로 업데이트 지시 메시지를 전송하는 단계를 더 포함하는 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 방법.
  15. 제8항에 있어서,
    상기 OTA 요청 메시지는 유니캐스트(Unicast) 또는 멀티캐시트(Mutilcast) 통신 방식을 의미하는 지시자를 포함하는 LPWA 모듈의 펌웨어 업데이트 방법.
KR1020170015489A 2017-02-03 2017-02-03 저전력 장거리 통신 모듈의 펌웨어 업데이트 방법 KR20180090528A (ko)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170015489A KR20180090528A (ko) 2017-02-03 2017-02-03 저전력 장거리 통신 모듈의 펌웨어 업데이트 방법
US15/848,689 US20180227083A1 (en) 2017-02-03 2017-12-20 Method for updating firmware of low power wide area module
CN201810105672.7A CN108390772A (zh) 2017-02-03 2018-02-02 用于更新低功率广域模块的固件的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020170015489A KR20180090528A (ko) 2017-02-03 2017-02-03 저전력 장거리 통신 모듈의 펌웨어 업데이트 방법

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20180090528A true KR20180090528A (ko) 2018-08-13

Family

ID=63038866

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020170015489A KR20180090528A (ko) 2017-02-03 2017-02-03 저전력 장거리 통신 모듈의 펌웨어 업데이트 방법

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20180227083A1 (ko)
KR (1) KR20180090528A (ko)
CN (1) CN108390772A (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220090851A (ko) * 2020-12-23 2022-06-30 한국과학기술정보연구원 펌웨어 갱신 방법 및 이를 지원하는 서버 장치와 시스템

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2020030607A (ja) * 2018-08-22 2020-02-27 株式会社デンソー 車両用ソフトウェア更新装置
CN109842523A (zh) * 2019-02-14 2019-06-04 上海华测导航技术股份有限公司 一种固件升级方法、装置、设备及存储介质
FR3095317B1 (fr) * 2019-04-18 2021-10-29 Sigfox Procédé d’émission d’un message sur un canal de diffusion avec retransmission sur une liaison point à point
CN110769411B (zh) * 2019-10-23 2022-10-21 厦门四信通信科技有限公司 稳定实现终端设备的批量ota升级方法、装置、设备及系统
CN114339723B (zh) * 2020-10-10 2024-01-26 深圳长城开发科技股份有限公司 基于LoRa的空中升级方法及系统

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101695114B1 (ko) 2012-09-27 2017-01-10 텔레폰악티에볼라겟엘엠에릭슨(펍) 무선 통신 설정을 위한 방법 및 장치

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6799203B2 (en) * 2000-12-29 2004-09-28 Nokia Mobile Phones Ltd. WTA based over the air management (OTAM) method and apparatus
KR20080009811A (ko) * 2006-07-25 2008-01-30 삼성전자주식회사 문자메시지를 이용한 ｏｔａ정보 제공장치 및 방법
CN101867916A (zh) * 2009-04-16 2010-10-20 深圳市赛格导航科技股份有限公司 实现车载终端空中升级的方法
WO2012074257A2 (en) * 2010-12-03 2012-06-07 Lg Electronics Inc. M2m device and base station for transmission and reception of multicast traffic and method for transmission and reception of multicast traffic
WO2013085316A1 (en) * 2011-12-06 2013-06-13 Samsung Electronics Co., Ltd. Method and apparatus for providing firmware over the air service to user equipments
US20170277775A1 (en) * 2012-10-30 2017-09-28 FHOOSH, Inc. Systems and methods for secure storage of user information in a user profile
US9710251B2 (en) * 2013-03-15 2017-07-18 Vivint, Inc. Software updates from a security control unit
DE102015202791A1 (de) * 2015-02-17 2016-08-18 Robert Bosch Gmbh Verfahren zur Firmware-Aktualisierung drahtlos in einem Weitverkehrsnetz
US10182304B2 (en) * 2015-06-18 2019-01-15 Gainspan Corporation Updating firmware of IOT devices

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101695114B1 (ko) 2012-09-27 2017-01-10 텔레폰악티에볼라겟엘엠에릭슨(펍) 무선 통신 설정을 위한 방법 및 장치

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20220090851A (ko) * 2020-12-23 2022-06-30 한국과학기술정보연구원 펌웨어 갱신 방법 및 이를 지원하는 서버 장치와 시스템

Also Published As

Publication number Publication date
CN108390772A (zh) 2018-08-10
US20180227083A1 (en) 2018-08-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
KR20180090528A (ko) 저전력 장거리 통신 모듈의 펌웨어 업데이트 방법
US20200119852A1 (en) Providing Acknowledgement Information by a Wireless Device
US9100177B2 (en) Systems and methods for acknowledging communications from a plurality of devices
CN106664163B (zh) 在相邻设备上进行操作的传输辅助方法、设备、装置及介质
WO2016188432A1 (zh) 一种机器通信调度方法、基站和用户设备
EP2918022B1 (en) Systems and methods for packet relaying
KR20080094932A (ko) 무선 네트워크에서 전력 절감 전달용 ｍａｃ 헤더를 사용한멀티캐스트 그룹 어드레스 시그널링 방법 및 장치와 제조물
EP2014014A2 (en) Reliable multicast/broadcast in a wireless network
WO2010142849A1 (en) Use of block acknowledgement policy for wireless networks
KR101644867B1 (ko) 데이터 송신 방법 및 데이터 포워딩 방법, 장치, 및 시스템
WO2019153125A1 (zh) 一种数据传输的方法、设备及计算机存储介质
WO2018058380A1 (zh) 一种数据传输方法、网络设备及终端设备
WO2014059764A1 (zh) 数据发送方法、接收方法及设备
WO2011004613A1 (ja) 端末装置、基地局装置、フィードバック方法及び再送制御方法
EP3944538B1 (en) Triggered hybrid automatic repeat request acknowledgement reporting for downlink semi-persistent scheduling data transmission
JP5749682B2 (ja) アクセスポイント装置及び通信動作制御方法
KR20060107413A (ko) 무선 통신 시스템에서 연결된 프레임을 송신하는 방법 및장치
US20240121805A1 (en) Communication method and device
WO2021061124A1 (en) Explicit nack signaling performed in an optional manner suitable for 5g nr urllc performance improvements

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application