KR20180112250A - 통신 네트워크에서 동적 정보의 할당 방법 및 장치 - Google Patents

통신 네트워크에서 동적 정보의 할당 방법 및 장치 Download PDF

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Abstract

통신 네트워크에서 동적 정보의 할당 방법 및 장치가 개시된다. 게이트웨이의 동작 방법은 열차를 구성하는 차량들 각각에 위치한 액세스 포인트들에 IP 주소를 할당하는 단계, 상기 IP 주소를 사용하여 상기 액세스 포인트들에 제1 메시지를 전송하는 단계, 상기 액세스 포인트들로부터 상기 제1 메시지에 대한 응답인 제2 메시지를 수신하는 단계, 및 상기 제2 메시지의 응답 시간에 기초하여 상기 차량들 각각의 번호를 설정하는 단계를 포함한다. 따라서 통신 시스템의 성능이 향상될 수 있다.

Description

통신 네트워크에서 동적 정보의 할당 방법 및 장치{METHOD FOR ALLOCATING DYNAMIC INFORMATION IN COMMUNICATION NETWORK AND APPARATUS FOR THE SAME}
본 발명은 통신 네트워크에서 동적 정보를 할당하는 기술에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 열차를 구성하는 차량들의 번호를 동적으로 할당하는 기술에 관한 것이다.
열차는 복수의 차량들로 구성될 수 있고, 차량은 기관차, 객실 차량(이하, "객차"라고 함), 화물 차량(이하, "화차"라고 함) 등으로 분류될 수 있다. 통신 네트워크가 열차에서 형성되는 경우, 열차에 포함된 차량들 중에서 기관차에 게이트웨이(gateway)가 설치될 수 있다. 또한, 열차에 포함된 차량(예를 들어, 객차, 화차)들 각각에 액세스 포인트(access point), 액세스 포인트에 접속된 센서 노드(sensor node) 등이 설치될 수 있다. 액세스 포인트와 센서 노드 간의 통신은 무선 통신 기술 또는 유선 통신 기술에 기초하여 수행될 수 있다. 열차에 포함된 차량들 각각에 설치된 액세스 포인트는 기관차에 설치된 게이트웨이와 연결될 수 있고, 액세스 포인트와 게이트웨이 간의 통신은 무선 통신 기술 또는 유선 통신 기술에 기초하여 수행될 수 있다.
센서 노드는 차량의 상태를 측정할 수 있고, 측정된 상태 정보를 액세스 포인트에 전송할 수 있다. 액세스 포인트는 센서 노드로부터 상태 정보를 수신할 수 있고, 수신된 상태 정보를 포함하는 메시지를 생성할 수 있고, 생성된 메시지를 게이트웨이에 전송할 수 있다. 게이트웨이는 액세스 포인트로부터 메시지를 수신할 수 있고, 수신된 메시지에 포함된 상태 정보의 기초하여 차량의 상태를 확인할 수 있다. 액세스 포인트에 의해 생성되는 메시지는 차량 번호, 상태 정보 등을 포함할 수 있으며, 차량 번호는 해당 메시지에 포함된 상태 정보를 가지는 차량을 지시할 수 있다.
한편, 복수의 화차들을 포함하는 열차(예를 들어, 화물 열차)에서, 열차에 포함되는 화차는 동적으로 변경될 수 있다. 따라서 열차의 차량 번호를 동적으로 할당하기 위한 방법이 필요할 것이다.
상기와 같은 문제점을 해결하기 위한 본 발명의 목적은 열차에 포함된 차량의 번호를 동적으로 할당하기 위한 방법 및 장치를 제공하는 데 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제1 실시예에 따른 게이트웨이의 동작 방법은, 열차를 구성하는 차량들 각각에 위치한 액세스 포인트들에 IP 주소를 할당하는 단계, 상기 IP 주소를 사용하여 상기 액세스 포인트들에 제1 메시지를 전송하는 단계, 상기 액세스 포인트들로부터 상기 제1 메시지에 대한 응답인 제2 메시지를 수신하는 단계, 및 상기 제2 메시지의 응답 시간에 기초하여 상기 차량들 각각의 번호를 설정하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 게이트웨이의 동작 방법은 설정된 차량 번호를 포함하는 제3 메시지를 상기 액세스 포인트들에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제3 메시지가 상기 열차의 차량#n에 위치한 액세스 포인트#n에 전송되는 경우, 상기 제3 메시지에 포함된 상기 차량 번호는 상기 차량#n을 지시할 수 있고, 상기 제3 메시지는 상기 열차의 차량#(n-1)에 위치한 액세스 포인트#(n-1)의 IP 주소 및 상기 열차의 차량#(n+1)에 위치한 액세스 포인트#(n+1)의 IP 주소를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 게이트웨이의 동작 방법은 상기 액세스 포인트들 각각이 설치된 차량의 상태 정보 및 번호를 포함하는 제4 메시지를 상기 액세스 포인트들로부터 수신하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제4 메시지가 상기 열차의 차량#n에 위치한 액세스 포인트#n으로부터 수신되는 경우, 상기 제4 메시지에 포함된 상기 상태 정보는 상기 차량#n에 설치된 적어도 하나의 센서 노드에 의해 측정된 정보일 수 있다.
여기서, 상기 IP 주소는 DHCP에 기초하여 할당될 수 있고, 상기 게이트웨이는 DHCP 서버 기능을 수행할 수 있고, 상기 액세스 포인트들은 DHCP 클라이언트 기능을 수행할 수 있다.
여기서, 상기 제1 메시지는 핑 커맨드일 수 있고, 상기 제2 메시지는 상기 핑 커맨드에 대한 응답일 수 있다.
여기서, 상기 차량들 각각의 번호는 상기 응답 시간이 짧을수록 낮은 번호로 설정될 수 있다.
여기서, 상기 게이트웨이와 상기 액세스 포인트들 각각의 통신은 메쉬 네트워킹 기술에 기초하여 수행될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제2 실시예에 따른 제1 액세스 포인트의 동작 방법은, 열차는 복수의 차량들을 포함하고, 상기 제1 액세스 포인트와 연결된 게이트웨이는 상기 복수의 차량들 중에서 차량#1에 위치하고, 상기 제1 액세스 포인트는 상기 복수의 차량들 중에서 차량#(1+n)에 위치하는 경우, 상기 게이트웨이로부터 상기 제1 액세스 포인트의 IP 주소를 획득하는 단계, 상기 IP 주소에 기초하여 상기 게이트웨이로부터 제1 메시지를 수신하는 단계, 상기 제1 메시지에 대한 응답인 제2 메시지를 상기 게이트웨이에 전송하는 단계, 및 상기 제2 메시지의 응답 시간에 기초하여 결정된 상기 차량#(1+n)의 번호를 포함하는 제3 메시지를 상기 게이트웨이로부터 수신하는 단계를 포함한다.
여기서, 상기 제3 메시지는 상기 복수의 차량들 중에서 차량#(1+n-1)에 위치한 제2 액세스 포인트의 IP 주소 및 상기 복수의 차량들 중에서 차량#(1+n+1)에 위치한 제3 액세스 포인트의 IP 주소를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제1 액세스 포인트의 동작 방법은 상기 차량#(1+n)의 상태 정보 및 번호를 포함하는 제4 메시지를 상기 게이트웨이에 전송하는 단계를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 제4 메시지에 포함된 상기 차량#(1+n)의 상태 정보는 상기 차량#(1+n)에 설치된 적어도 하나의 센서 노드에 의해 측정된 정보일 수 있다.
여기서, 상기 IP 주소는 DHCP에 기초하여 획득될 수 있고, 상기 게이트웨이는 DHCP 서버 기능을 수행할 수 있고, 상기 제1 액세스 포인트는 DHCP 클라이언트 기능을 수행할 수 있다.
여기서, 상기 차량#(1+n)의 번호는 상기 제2 메시지의 응답 시간이 짧을수록 낮은 번호로 설정될 수 있다.
상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 제3 실시예에 따른 게이트웨이는 프로세서 및 상기 프로세서에 의해 실행되는 적어도 하나의 명령이 저장된 메모리를 포함하고, 상기 적어도 하나의 명령은 상기 열차를 구성하는 차량들 각각에 위치한 액세스 포인트들에 IP 주소를 할당하고, 상기 IP 주소를 사용하여 상기 액세스 포인트들에 제1 메시지를 전송하고, 상기 액세스 포인트들로부터 상기 제1 메시지에 대한 응답인 제2 메시지를 수신하고, 그리고 상기 제2 메시지의 응답 시간에 기초하여 상기 차량들 각각의 번호를 설정하도록 실행된다.
여기서, 상기 적어도 하나의 명령은 설정된 차량 번호를 포함하는 제3 메시지를 상기 액세스 포인트들에 전송하도록 더 실행될 수 있다.
여기서, 상기 제3 메시지가 상기 열차의 차량#n에 위치한 액세스 포인트#n에 전송되는 경우, 상기 제3 메시지에 포함된 상기 차량 번호는 상기 차량#n을 지시할 수 있고, 상기 제3 메시지는 상기 열차의 차량#(n-1)에 위치한 액세스 포인트#(n-1)의 IP 주소 및 상기 열차의 차량#(n+1)에 위치한 액세스 포인트#(n+1)의 IP 주소를 더 포함할 수 있다.
여기서, 상기 적어도 하나의 명령은 상기 액세스 포인트들 각각이 설치된 차량의 상태 정보 및 번호를 포함하는 제4 메시지를 상기 액세스 포인트들로부터 수신하도록 더 실행될 수 있다.
여기서, 상기 제4 메시지가 상기 열차의 차량#n에 위치한 액세스 포인트#n으로부터 수신되는 경우, 상기 제4 메시지에 포함된 상기 상태 정보는 상기 차량#n에 설치된 적어도 하나의 센서 노드에 의해 측정된 정보일 수 있다.
본 발명에 의하면, 열차에 포함된 차량이 변경되는 경우에도 차량 번호가 효율적으로 할당될 수 있다. 동적으로 할당된 차량 번호는 해당 차량(이하, "차량#n"이라 함)에 설치된 통신 노드(예를 들어, 액세스 포인트)에 전송될 수 있다. 또한, 차량 번호뿐만 아니라 차량#n 이전에 위치한 차량#(n-1)에 설치된 통신 노드의 주소(예를 들어, IP(internet protocol) 주소)와 차량#n 이후에 위치한 차량#(n+1)에 설치된 통신 노드의 주소(예를 들어, IP 주소)가 차량#n의 통신 노드에 전송될 수 있다.
따라서 차량#n의 통신 노드는 자신의 IP 주소, 차량 번호 등을 사용하여 게이트웨이(예를 들어, 열차에 포함된 기관차에 설치된 게이트웨이)와 통신을 수행할 수 있고, 자신의 IP 주소, 이웃한 차량(예를 들어, 차량#(n-1), 차량#(n+1))의 IP 주소 등을 사용하여 이웃한 차량(예를 들어, 차량#(n-1), 차량#(n+1))과 통신을 수행할 수 있다. 또한, 차량에 설치된 센서 노드들로부터 측정된 상태 정보는 IP 주소에 기초하여 전송될 수 있고, 차량 번호에 기초하여 식별될 수 있으므로, 차량 상태가 효율적으로 모니터링(monitoring)될 수 있다. 결국, 열차에 형성된 통신 네트워크의 성능이 향상될 수 있다.
도 1은 열차에 형성된 통신 네트워크의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 2는 통신 네트워크를 구성하는 통신 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 3은 통신 네트워크에서 열차의 차량 번호 할당 방법을 도시한 순서도이다.
도 4는 통신 네트워크에서 게이트웨이의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 5는 통신 네트워크에서 액세스 포인트의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 6은 제어 메시지의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세하게 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 및/또는 이라는 용어는 복수의 관련된 기재된 항목들의 조합 또는 복수의 관련된 기재된 항목들 중의 어느 항목을 포함한다.
어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급된 때에는, 그 다른 구성요소에 직접적으로 연결되어 있거나 또는 접속되어 있을 수도 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있다고 이해되어야 할 것이다. 반면에, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "직접 연결되어" 있다거나 "직접 접속되어" 있다고 언급된 때에는, 중간에 다른 구성요소가 존재하지 않는 것으로 이해되어야 할 것이다.
본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 출원에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
다르게 정의되지 않는 한, 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 모든 용어들은 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가지고 있다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의되어 있는 것과 같은 용어들은 관련 기술의 문맥 상 가지는 의미와 일치하는 의미를 가진 것으로 해석되어야 하며, 본 출원에서 명백하게 정의하지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다.
이하, 첨부한 도면들을 참조하여, 본 발명의 바람직한 실시예를 보다 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명을 설명함에 있어 전체적인 이해를 용이하게 하기 위하여 도면상의 동일한 구성요소에 대해서는 동일한 참조부호를 사용하고 동일한 구성요소에 대해서 중복된 설명은 생략한다.
도 1은 열차에 형성된 통신 네트워크의 제1 실시예를 도시한 개념도이다.
도 1을 참조하면, 열차는 복수의 차량들(100, 110-1, 110-2, 110-3, 110-4, …, 110-n)을 포함할 수 있다. n은 5 이상의 정수일 수 있다. 열차에 포함된 차량은 기관차, 객실 차량(이하, "객차"라고 함), 화물 차량(이하, "화차"라고 함) 등으로 분류될 수 있다. 차량#0(100)은 기관차일 수 있고, 차량#1 내지 #n(110-1 내지 110-n) 각각은 객차 또는 화차일 수 있다.
열차에 포함된 차량들(100, 110-1, 110-2, 110-3, 110-4, …, 110-n) 각각에 통신 노드가 설치될 수 있다. 예를 들어, 차량#0(100)에 게이트웨이(gateway)(101)가 설치될 수 있고, 차량#1 내지 #n(110-1 내지 110-n) 각각에 액세스 포인트(access point)#1 내지 #n(111-1 내지 111-n)이 설치될 수 있다. 액세스 포인트는 기지국(base station)(예를 들어, 소형(small) 기지국), eNB 등일 수 있다. 액세스 포인트#1 내지 #n(111-1 내지 111-n)은 게이트웨이(101)에 접속될 수 있다. 이 경우, 게이트웨이(101)는 마스터(master) 액세스 포인트의 기능을 수행할 수 있고, 액세스 포인트#1 내지 #n(111-1 내지 111-n) 각각은 슬레이브(slave) 액세스 포인트의 기능을 수행할 수 있다.
액세스 포인트#1 내지 #n(111-1 내지 111-n)과 게이트웨이(101) 간의 통신은 무선 통신 기술 또는 유선 통신 기술(예를 들어, 광 통신 기술, 이더넷(Ethernet) 통신 기술)에 기초하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 무선 통신 기술은 WLAN(wireless local area network) 통신 기술(예를 들어, IEEE(institute of electrical and electronics engineers) 802.11 표준에 규정된 통신 기술, IEEE 802.11s 표준에 규정된 통신 기술(즉, 메쉬 네트워킹(mesh networking) 통신 기술)), WSN(wireless sensor network) 통신 기술(예를 들어, IEEE 802.15.4 표준에 규정된 통신 기술), 4G 통신 기술(예를 들어, LTE(long term evolution) 통신 기술, LTE-A(advanced) 통신 기술 등), 5G 통신 기술(예를 들어, mmWave 통신 기술, NR(new radio) 통신 기술 등) 등일 수 있다.
차량들(100, 110-1, 110-2, 110-3, 110-4, …, 110-n) 각각에 포함된 장치(예를 들어, 구동 장치)에 적어도 하나의 센서 노드(sensor node)가 설치될 수 있다. 예를 들어, 차량#1(110-1)의 구동 장치에 센서 노드들(111-1-1 내지 111-1-6)이 설치될 수 있고, 센서 노드들(111-1-1 내지 111-1-6)은 구동 장치의 상태를 측정할 수 있고, 측정된 정보(예를 들어, 속도, 온도 등)를 센서 노드들(111-1-1 내지 111-1-6)이 설치된 차량#1(110-1)에 위치한 액세스 포인트#1(111-1)에 전송할 수 있다. 액세스 포인트#1(111-1)은 센서 노드들(111-1-1 내지 111-1-6)로부터 차량 상태 정보(즉, 측정된 정보)를 획득할 수 있고, 획득된 차량 상태 정보를 게이트웨이(101)에 전송할 수 있다.
차량 상태 정보가 액세스 포인트#1(111-1)로부터 획득된 경우, 게이트웨이(101)는 획득된 차량 상태 정보에 기초하여 차량#1(110-1)의 상태를 확인할 수 있다. 센서 노드들(111-1-1 내지 111-1-6)과 액세스 포인트#1(111-1) 간의 통신은 무선 통신 기술 또는 유선 통신 기술(예를 들어, 광 통신 기술, 이더넷 통신 기술)에 기초하여 수행될 수 있다. 예를 들어, 무선 통신 기술은 WLAN 통신 기술(예를 들어, IEEE 802.11 표준에 규정된 통신 기술, IEEE 802.11s 표준에 규정된 통신 기술(즉, 메쉬 네트워킹 통신 기술)), WSN 통신 기술(예를 들어, IEEE 802.15.4 표준에 규정된 통신 기술), 4G 통신 기술(예를 들어, LTE 통신 기술, LTE-A 통신 기술 등), 5G 통신 기술(예를 들어, mmWave 통신 기술, NR 통신 기술 등) 등일 수 있다.
차량#1(110-1) 이외의 차량들(110-2, 110-3, 110-4, …, 110-n)에 센서 노드들이 설치될 수 있으며, 차량들(110-2, 110-3, 110-4, …, 110-n)에 설치된 센서 노드들과 해당 액세스 포인트(111-2, 111-3, 111-4, …, 111-n)는 앞서 설명된 센서 노드들(111-1-1 내지 111-1-6)과 액세스 포인트#1(111-1)에 의해 수행되는 통신 방식과 동일 또는 유사하게 통신을 수행할 수 있다.
한편, 게이트웨이(101)는 액세스 포인트들(111-2, 111-3, 111-4, …, 111-n)로부터 수신된 차량 상태 정보가 어떤 차량의 상태 정보인지를 식별하기 위해 차량들(110-1, 110-2, 110-3, 110-4, …, 110-n) 각각에 차량 번호를 할당할 수 있다. 다만, 열차를 구성하는 화차(또는, 객차)가 동적으로 변경되는 경우(예를 들어, 열차를 구성하는 화차(또는, 객차)의 개수 및 위치가 동적으로 변경되는 경우), 차량 번호를 동적으로 할당하기 위한 방법들이 필요할 것이다.
한편, 도 1의 통신 네트워크에 포함된 통신 노드는 다음과 같이 구성될 수 있다.
도 2는 통신 네트워크를 구성하는 통신 노드의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 2를 참조하면, 통신 노드(200)는 게이트웨이(101), 액세스 포인트(111-1 내지 111-n), 센서 노드(111-1-1 내지 111-1-6) 등일 수 있다. 통신 노드(200)는 적어도 하나의 프로세서(210), 메모리(220) 및 네트워크와 연결되어 통신을 수행하는 송수신 장치(230)를 포함할 수 있다. 또한, 통신 노드(200)는 입력 인터페이스 장치(240), 출력 인터페이스 장치(250), 저장 장치(260) 등을 더 포함할 수 있다. 통신 노드(200)에 포함된 각각의 구성 요소들은 버스(bus)(270)에 의해 연결되어 서로 통신을 수행할 수 있다.
프로세서(210)는 메모리(220) 및 저장 장치(260) 중에서 적어도 하나에 저장된 프로그램 명령(program command)을 실행할 수 있다. 프로세서(210)는 중앙 처리 장치(central processing unit, CPU), 그래픽 처리 장치(graphics processing unit, GPU), 또는 본 발명의 실시예들에 따른 방법들이 수행되는 전용의 프로세서를 의미할 수 있다. 메모리(220) 및 저장 장치(260) 각각은 휘발성 저장 매체 및 비휘발성 저장 매체 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다. 예를 들어, 메모리(220)는 읽기 전용 메모리(read only memory, ROM) 및 랜덤 액세스 메모리(random access memory, RAM) 중에서 적어도 하나로 구성될 수 있다.
다음으로, 열차에 포함된 복수의 차량들 각각의 번호를 동적으로 할당하기 위한 방법들이 설명될 것이다. 통신 노드들 중에서 제1 통신 노드에서 수행되는 방법(예를 들어, 신호의 전송 또는 수신)이 설명되는 경우에도 이에 대응하는 제2 통신 노드는 제1 통신 노드에서 수행되는 방법과 상응하는 방법(예를 들어, 신호의 수신 또는 전송)을 수행할 수 있다. 즉, 액세스 포인트의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 게이트웨이는 액세스 포인트의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다. 반대로, 게이트웨이의 동작이 설명된 경우에 이에 대응하는 액세스 포인트는 게이트웨이의 동작과 상응하는 동작을 수행할 수 있다.
도 3은 통신 네트워크에서 열차의 차량 번호 할당 방법을 도시한 순서도이다.
도 3을 참조하면, 통신 네트워크는 게이트웨이(101), 액세스 포인트#1(111-1), 액세스 포인트#2(111-2), 액세스 포인트#3(111-3), 액세스 포인트#4(111-4) 등을 포함할 수 있다. 게이트웨이(101), 액세스 포인트#1(111-1), 액세스 포인트#2(111-2), 액세스 포인트#3(111-3) 및 액세스 포인트#4(111-4) 각각은 도 1에 도시된 게이트웨이(101), 액세스 포인트#1(111-1), 액세스 포인트#2(111-2), 액세스 포인트#3(111-3) 및 액세스 포인트#4(111-4)와 동일 또는 유사할 수 있다.
예를 들어, 통신 네트워크가 형성된 열차가 5개의 차량들(100, 110-1, 110-2, 110-3, 110-4)을 포함하는 경우, 게이트웨이(101)는 차량#0(100)에 위치할 수 있고, 액세스 포인트#1(111-1)은 차량#1(110-1)에 위치할 수 있고, 액세스 포인트#2(111-2)는 차량#2(110-2)에 위치할 수 있고, 액세스 포인트#3(111-3)은 차량#3(110-3)에 위치할 수 있고, 액세스 포인트#4(111-4)는 차량#4(110-4)에 위치할 수 있다. 액세스 포인트들(111-1 내지 111-4)은 게이트웨이(101)에 연결될 수 있고, 액세스 포인트들(111-1 내지 111-4)과 게이트웨이(101) 간의 통신은 무선 통신 기술 또는 유선 통신 기술에 기초하여 수행될 수 있다.
또한, 차량들(110-1, 110-2, 110-3, 110-4) 각각에 센서 노드들이 설치될 수 있고, 센서 노드들은 해당 차량에 위치한 액세스 포인트(111-1 내지 111-4)에 연결될 수 있다. 센서 노드들과 액세스 포인트(111-1 내지 111-4) 간의 통신은 무선 통신 기술 또는 유선 통신 기술에 기초하여 수행될 수 있다. 여기서, 무선 통신 기술은 WLAN 통신 기술(예를 들어, IEEE 802.11 표준에 규정된 통신 기술, IEEE 802.11s 표준에 규정된 통신 기술(즉, 메쉬 네트워킹 통신 기술)), WSN 통신 기술(예를 들어, IEEE 802.15.4 표준에 규정된 통신 기술), 4G 통신 기술(예를 들어, LTE 통신 기술, LTE-A 통신 기술 등), 5G 통신 기술(예를 들어, mmWave 통신 기술, NR 통신 기술 등) 등일 수 있다.
게이트웨이(101)는 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 또한, 게이트웨이(101)는 다음과 같이 특정 기능을 수행하는 유닛(unit)들을 포함할 수 있다.
도 4는 통신 네트워크에서 게이트웨이의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 4를 참조하면, 게이트웨이(400)는 DHCP(dynamic host configuration protocol) 서버 유닛(410), 핑 커맨드(ping command) 처리 유닛(420) 및 차량 번호 할당 유닛(430)을 포함할 수 있다. DHCP 서버 유닛(410), 핑 커맨드 처리 유닛(420) 및 차량 번호 할당 유닛(430)의 기능들은 도 2의 통신 노드(200)에 포함된 프로세서(210)에 의해 수행될 수 있다. DHCP 서버 유닛(410)은 DHCP 서버 기능을 수행함으로써 액세스 포인트들(111-1 내지 111-4) 각각의 IP(internet protocol) 주소를 할당할 수 있다. 핑 커맨드 처리 유닛(420)은 핑 메시지(즉, 핑 커멘드)를 액세스 포인트들(111-1 내지 111-4)에 전송할 수 있고, 핑 메시지에 대한 응답으로 응답 메시지를 액세스 포인트들(111-1 내지 111-4)로부터 수신할 수 있다. 차량 번호 할당 유닛(430)은 응답 메시지의 응답 시간에 기초하여 차량 번호를 설정할 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 액세스 포인트들(111-1 내지 111-4) 각각은 도 2에 도시된 통신 노드(200)와 동일 또는 유사하게 구성될 수 있다. 또한, 액세스 포인트들(111-1 내지 111-4) 각각은 다음과 같이 특정 기능을 수행하는 유닛들을 포함할 수 있다.
도 5는 통신 네트워크에서 액세스 포인트의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 5를 참조하면, 액세스 포인트(500)는 DHCP 클라이언트(client) 유닛(510), 핑 커맨드 처리 유닛(520) 및 차량 번호 설정 유닛(530)을 포함할 수 있다. DHCP 클라이언트 유닛(510), 핑 커맨드 처리 유닛(520) 및 차량 번호 설정 유닛(530)의 기능들은 도 2의 통신 노드(200)에 포함된 프로세서(210)에 의해 수행될 수 있다. DHCP 클라이언트 유닛(510)은 게이트웨이(400)의 DHCP 서버 유닛(410)과 연동될 수 있고, DHCP에 기초한 동작을 수행함으로써 액세스 포인트(500)의 IP 주소를 획득할 수 있다. 핑 커맨드 처리 유닛(520)은 게이트웨이(400)로부터 수신된 핑 메시지에 대한 응답으로 응답 메시지를 게이트웨이(400)에 전송할 수 있다. 차량 번호 설정 유닛(530)은 게이트웨이(400)로부터 획득된 차량 번호에 기초하여 액세스 포인트(500)가 위치한 차량의 번호를 설정할 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 게이트웨이(101)는 DHCP에 기초하여 액세스 포인트들(111-1 내지 111-4)에 IP 주소를 할당할 수 있다(S300). IP 주소는 IPv4 주소 또는 IPv6 주소일 수 있다. 예를 들어, 액세스 포인트#1(111-1)의 IP 주소는 다음과 같이 할당될 수 있고, 액세스 포인트#2 내지 #4(111-2 내지 111-4)의 IP 주소도 액세스 포인트#1(111-1)의 IP 주소 할당 방법과 동일 또는 유사하게 할당될 수 있다.
액세스 포인트#1(111-1)의 DHCP 클라이언트 기능이 활성화될 수 있고, 액세스 포인트#1(111-1)은 디스커버리(discovery) 메시지를 생성할 수 있고, 생성된 디스커버리 메시지를 전송할 수 있다. 디스커버리 메시지는 목적지 주소 필드(destination address field)를 포함할 수 있고, 목적지 주소 필드는 디스커버리 메시지가 브로드캐스팅(broadcasting) 방식으로 전송되는 것을 지시할 수 있다. 게이트웨이(101)의 DHCP 서버 기능이 활성화될 수 있고, 게이트웨이(101)는 액세스 포인트#1(111-1)로부터 디스커버리 메시지를 수신할 수 있다. 이 경우, 게이트웨이(101)는 오퍼(offer) 메시지를 생성할 수 있고, 생성된 오퍼 메시지를 전송할 수 있다. 오퍼 메시지는 출발지 주소 필드(source address field) 및 목적지 주소 필드를 포함할 수 있다. 오퍼 메시지의 출발지 주소 필드는 게이트웨이(101)의 IP 주소를 지시할 수 있고, 오퍼 메시지의 목적지 주소 필드는 오퍼 메시지가 브로드캐스팅 방식으로 전송되는 것을 지시할 수 있다.
액세스 포인트#1(111-1)은 게이트웨이(101)로부터 오퍼 메시지를 수신할 수 있고, 수신된 오퍼 메시지에 기초하여 게이트웨이(101)의 IP 주소를 확인할 수 있다. 액세스 포인트#1(111-1)은 IP 주소의 할당을 요청하는 요청 메시지를 생성할 수 있고, 생성된 요청 메시지를 게이트웨이(101)에 전송할 수 있다. 요청 메시지에 포함된 목적지 주소 필드는 게이트웨이(101)의 IP 주소를 지시할 수 있다. 요청 메시지가 액세스 포인트#1(111-1)로부터 수신된 경우, 게이트웨이(101)는 액세스 포인트#1(111-1)의 IP 주소를 설정할 수 있고, 액세스 포인트#1(111-1)의 IP 주소를 포함하는 ACK(acknowledgment) 메시지를 전송할 수 있다. 액세스 포인트#1(111-1)은 게이트웨이(101)로부터 ACK 메시지를 수신할 수 있고, 수신된 ACK 메시지에 포함된 IP 주소를 확인할 수 있다. 따라서 액세스 포인트#1(111-1)은 ACK 메시지에 포함된 IP 주소를 사용하여 다른 통신 노드와 통신을 수행할 수 있다.
액세스 포인트#1 내지 #4(111-1 내지 111-4)의 IP 주소 할당이 완료된 후, 게이트웨이(101)는 액세스 포인트#1 내지 #4(111-1 내지 111-4) 각각에 핑 메시지(예를 들어, 핑 커맨드)를 전송할 수 있다(S310). 핑 메시지는 액세스 포인트#1 내지 #4(111-1 내지 111-4)의 IP 주소에 기초하여 전송될 수 있으며, 게이트웨이(101)는 "dhcp.leases" 파일을 파싱(parsing)함으로써 액세스 포인트#1 내지 #4(111-1 내지 111-4)의 IP 주소를 확인할 수 있다.
예를 들어, 게이트웨이(101)는 액세스 포인트#1(111-1)의 IP 주소를 지시하는 목적지 주소 필드를 포함하는 제1 핑 메시지를 액세스 포인트#1(111-1)에 전송할 수 있고, 액세스 포인트#2(111-2)의 IP 주소를 지시하는 목적지 주소 필드를 포함하는 제2 핑 메시지를 액세스 포인트#2(111-2)에 전송할 수 있다. 또한, 게이트웨이(101)는 액세스 포인트#3(111-3)의 IP 주소를 지시하는 목적지 주소 필드를 포함하는 제3 핑 메시지를 액세스 포인트#3(111-3)에 전송할 수 있고, 액세스 포인트#4(111-4)의 IP 주소를 지시하는 목적지 주소 필드를 포함하는 제4 핑 메시지를 액세스 포인트#4(111-4)에 전송할 수 있다.
액세스 포인트#1 내지 #4(111-1 내지 111-4)는 게이트웨이(101)로부터 핑 메시지를 수신할 수 있고, 핑 메시지에 대한 응답으로 응답 메시지를 게이트웨이(101)에 전송할 수 있다(S320). 예를 들어, 액세스 포인트#1(111-1)은 게이트웨이(101)로부터 수신된 제1 핑 메시지에 대한 응답으로 제1 응답 메시지를 게이트웨이(101)에 전송할 수 있고, 액세스 포인트#2(111-2)는 게이트웨이(101)로부터 수신된 제2 핑 메시지에 대한 응답으로 제2 응답 메시지를 게이트웨이(101)에 전송할 수 있다. 액세스 포인트#3(111-3)은 게이트웨이(101)로부터 수신된 제3 핑 메시지에 대한 응답으로 제3 응답 메시지를 게이트웨이(101)에 전송할 수 있고, 액세스 포인트#4(111-4)는 게이트웨이(101)로부터 수신된 제4 핑 메시지에 대한 응답으로 제4 응답 메시지를 게이트웨이(101)에 전송할 수 있다.
게이트웨이(101)는 액세스 포인트#1 내지 #4(111-1 내지 111-4)로부터 응답 메시지를 수신할 수 있고, 응답 메시지의 응답 시간에 기초하여 차량 번호를 설정할 수 있다(S330). 구체적으로, 게이트웨이(101)는 액세스 포인트#1 내지 #4(111-1 내지 111-4)로부터 수신된 응답 메시지에 기초하여 응답 시간을 계산할 수 있다. 응답 시간은 아래 수학식 1에 기초하여 계산될 수 있다.
Figure pat00001
게이트웨이(101)는 액세스 포인트#1(111-1)의 제1 응답 시간, 액세스 포인트#2(111-2)의 제2 응답 시간, 액세스 포인트#3(111-3)의 제3 응답 시간 및 액세스 포인트#4(111-4)의 제4 응답 시간을 계산할 수 있고, 제1 응답 시간, 제2 응답 시간, 제3 응답 시간 및 제4 응답 시간을 크기에 기초하여 정렬할 수 있다.
다음으로, 응답 시간이 아래 표 1과 같이 정렬된 경우, 차량 번호의 설정 방법이 설명될 것이다.
Figure pat00002
즉, 게이트웨이(101)와 액세스 포인트#1(111-1) 간의 거리가 게이트웨이(101)와 다른 액세스 포인트(111-2 내지 111-4) 간의 거리보다 짧기 때문에, 다른 응답 시간(즉, 제2 응답 시간, 제3 응답 시간, 제4 응답 시간)에 비해 제1 응답 시간이 짧을 수 있다. 또한, 게이트웨이(101)와 액세스 포인트#4(111-4) 간의 거리가 게이트웨이(101)와 다른 액세스 포인트(111-1 내지 111-3) 간의 거리보다 길기 때문에, 다른 응답 시간(즉, 제1 응답 시간, 제2 응답 시간, 제3 응답 시간)에 비해 제4 응답 시간이 길 수 있다.
게이트웨이(101)는 응답 시간이 짧을수록 낮은 차량 번호를 할당할 수 있다. 예를 들어, 게이트웨이(101)는 제1 응답 시간(예를 들어, 5ms)을 가지는 액세스 포인트#1(111-1)이 설치된 차량#1(110-1)의 번호를 "1001"로 설정할 수 있고, 제2 응답 시간(예를 들어, 7ms)을 가지는 액세스 포인트#2(111-2)가 설치된 차량#2(110-2)의 번호를 "1002"로 설정할 수 있고, 제3 응답 시간(예를 들어, 10ms)을 가지는 액세스 포인트#3(111-3)이 설치된 차량#3(110-3)의 번호를 "1003"으로 설정할 수 있고, 제4 응답 시간(예를 들어, 15ms)을 가지는 액세스 포인트#4(111-4)가 설치된 차량#4(110-4)의 번호를 "1004"로 설정할 수 있다.
차량 번호의 설정이 완료된 후에 게이트웨이(101)는 차량 번호를 포함하는 제어 메시지를 생성할 수 있다. 제어 메시지는 차량 번호뿐만 아니라 이웃한 차량에 위치한 통신 노드(예를 들어, 액세스 포인트)의 IP 주소를 더 포함할 수 있다. 제어 메시지는 다음과 같이 구성될 수 있고, 제어 메시지는 "동적 정보 할당(dynamic information allocation) 메시지"로 지칭될 수 있다.
도 6은 제어 메시지의 제1 실시예를 도시한 블록도이다.
도 6을 참조하면, 제어 메시지(600)는 길이 필드(610), 메시지 ID 필드(620), 차량 번호 필드(630), IP 주소#1 필드(640) 및 IP 주소#2 필드(650)를 포함할 수 있다. 길이 필드(610)는 제어 메시지(600)의 길이를 지시할 수 있다. 메시지 ID 필드(620)는 제어 메시지(600)가 동적으로 할당된 정보(예를 들어, 차량 번호)를 포함하는 것을 지시할 수 있다. 차량 번호 필드(630)는 게이트웨이(101)에 의해 설정된 차량 번호를 지시할 수 있다. IP 주소#1 필드(640)는 차량 번호 필드(630)에 의해 지시되는 차량 이전에 위치한 차량의 통신 노드(예를 들어, 게이트웨이, 액세스 포인트)의 IP 주소를 지시할 수 있다. IP 주소#2 필드(650)는 차량 번호 필드(630)에 의해 지시되는 차량 이후에 위치한 차량의 통신 노드(예를 들어, 액세스 포인트)의 IP 주소를 지시할 수 있다.
다시 도 3을 참조하면, 게이트웨이(101)는 차량 번호, IP 주소 등을 포함하는 제어 메시지를 액세스 포인트#1 내지 #4(111-1 내지 111-4)에 전송할 수 있다(S340). 예를 들어, 게이트웨이(101)는 제1 제어 메시지를 액세스 포인트#1(111-1)에 전송할 수 있고, 제2 제어 메시지를 액세스 포인트#2(111-2)에 전송할 수 있고, 제3 제어 메시지를 액세스 포인트#3(111-3)에 전송할 수 있고, 제4 제어 메시지를 액세스 포인트#4(111-4)에 전송할 수 있다. 제1 제어 메시지, 제2 제어 메시지, 제3 제어 메시지 및 제4 제어 메시지 각각에 포함된 정보는 아래 표 2와 같이 설정될 수 있다.
Figure pat00003
액세스 포인트#1 내지 #4(111-1 내지 111-4)는 게이트웨이(101)로부터 제어 메시지를 수신할 수 있고, 수신된 제어 메시지에 기초하여 차량 번호, 이웃한 차량에 위치한 통신 노드의 IP 주소 등을 확인할 수 있다. 그 후에, 액세스 포인트#1 내지 #4(111-1 내지 111-4)는 차량 번호, 이웃한 차량에 위치한 통신 노드의 IP 주소 등을 사용하여 다른 통신 노드와 통신을 수행할 수 있다.
예를 들어, 액세스 포인트#1 내지 #4(111-1 내지 111-4)는 자신의 차량에 설치된 센서 노드로부터 차량 상태 정보를 수신할 수 있고, 차량 상태 정보, 해당 차량을 지시하는 차량 번호 등을 포함하는 상태 메시지를 생성할 수 있고, 생성된 상태 메시지를 게이트웨이(101)에 전송할 수 있다(S350). 게이트웨이(101)는 액세스 포인트#1 내지 #4(111-1 내지 111-4)로부터 상태 메시지를 수신할 수 있고, 수신된 상태 메시지에 기초하여 차량 상태 정보를 확인할 수 있다.
예를 들어, 제1 상태 메시지에 포함된 차량 번호가 "1001"로 설정된 경우, 게이트웨이(101)는 제1 상태 메시지에 포함된 차량 상태 정보가 차량#1(110-1)의 상태를 지시하는 것으로 판단할 수 있다. 제2 상태 메시지에 포함된 차량 번호가 "1002"로 설정된 경우, 게이트웨이(101)는 제2 상태 메시지에 포함된 차량 상태 정보가 차량#2(110-2)의 상태를 지시하는 것으로 판단할 수 있다. 제3 상태 메시지에 포함된 차량 번호가 "1003"으로 설정된 경우, 게이트웨이(101)는 제3 상태 메시지에 포함된 차량 상태 정보가 차량#3(110-3)의 상태를 지시하는 것으로 판단할 수 있다. 제4 상태 메시지에 포함된 차량 번호가 "1004"로 설정된 경우, 게이트웨이(101)는 제4 상태 메시지에 포함된 차량 상태 정보가 차량#4(110-4)의 상태를 지시하는 것으로 판단할 수 있다.
본 발명에 따른 방법들은 다양한 컴퓨터 수단을 통해 수행될 수 있는 프로그램 명령 형태로 구현되어 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체는 프로그램 명령, 데이터 파일, 데이터 구조 등을 단독으로 또는 조합하여 포함할 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 매체에 기록되는 프로그램 명령은 본 발명을 위해 특별히 설계되고 구성된 것들이거나 컴퓨터 소프트웨어 당업자에게 공지되어 사용 가능한 것일 수도 있다.
컴퓨터 판독 가능 매체의 예에는 롬(rom), 램(ram), 플래시 메모리(flash memory) 등과 같이 프로그램 명령을 저장하고 수행하도록 특별히 구성된 하드웨어 장치가 포함된다. 프로그램 명령의 예에는 컴파일러(compiler)에 의해 만들어지는 것과 같은 기계어 코드뿐만 아니라 인터프리터(interpreter) 등을 사용해서 컴퓨터에 의해 실행될 수 있는 고급 언어 코드를 포함한다. 상술한 하드웨어 장치는 본 발명의 동작을 수행하기 위해 적어도 하나의 소프트웨어 모듈로 작동하도록 구성될 수 있으며, 그 역도 마찬가지이다.
이상 실시예를 참조하여 설명하였지만, 해당 기술 분야의 숙련된 당업자는 하기의 특허 청구의 범위에 기재된 본 발명의 사상 및 영역으로부터 벗어나지 않는 범위 내에서 본 발명을 다양하게 수정 및 변경시킬 수 있음을 이해할 수 있을 것이다.

Claims (20)

  1. 열차에 형성된 통신 네트워크에서 게이트웨이(gateway)의 동작 방법으로서,
    상기 열차를 구성하는 차량들 각각에 위치한 액세스 포인트(access point)들에 IP(internet protocol) 주소를 할당하는 단계;
    상기 IP 주소를 사용하여 상기 액세스 포인트들에 제1 메시지를 전송하는 단계;
    상기 액세스 포인트들로부터 상기 제1 메시지에 대한 응답인 제2 메시지를 수신하는 단계; 및
    상기 제2 메시지의 응답 시간에 기초하여 상기 차량들 각각의 번호를 설정하는 단계를 포함하는, 게이트웨이의 동작 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 게이트웨이의 동작 방법은,
    설정된 차량 번호를 포함하는 제3 메시지를 상기 액세스 포인트들에 전송하는 단계를 더 포함하는, 게이트웨이의 동작 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 제3 메시지가 상기 열차의 차량#n에 위치한 액세스 포인트#n에 전송되는 경우, 상기 제3 메시지에 포함된 상기 차량 번호는 상기 차량#n을 지시하고, 상기 제3 메시지는 상기 열차의 차량#(n-1)에 위치한 액세스 포인트#(n-1)의 IP 주소 및 상기 열차의 차량#(n+1)에 위치한 액세스 포인트#(n+1)의 IP 주소를 더 포함하고, 상기 n은 1 이상의 정수인, 게이트웨이의 동작 방법.
  4. 청구항 2에 있어서,
    상기 게이트웨이의 동작 방법은,
    상기 액세스 포인트들 각각이 설치된 차량의 상태 정보 및 번호를 포함하는 제4 메시지를 상기 액세스 포인트들로부터 수신하는 단계를 더 포함하는, 게이트웨이의 동작 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 제4 메시지가 상기 열차의 차량#n에 위치한 액세스 포인트#n으로부터 수신되는 경우, 상기 제4 메시지에 포함된 상기 상태 정보는 상기 차량#n에 설치된 적어도 하나의 센서 노드(sensor node)에 의해 측정된 정보인, 게이트웨이의 동작 방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 IP 주소는 DHCP(dynamic host configuration protocol)에 기초하여 할당되고, 상기 게이트웨이는 DHCP 서버 기능을 수행하고, 상기 액세스 포인트들은 DHCP 클라이언트(client) 기능을 수행하는, 게이트웨이의 동작 방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    상기 제1 메시지는 핑 커맨드(ping command)이고, 상기 제2 메시지는 상기 핑 커맨드에 대한 응답인, 게이트웨이의 동작 방법.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 차량들 각각의 번호는 상기 응답 시간이 짧을수록 낮은 번호로 설정되는, 게이트웨이의 동작 방법.
  9. 청구항 1에 있어서,
    상기 게이트웨이와 상기 액세스 포인트들 각각의 통신은 메쉬 네트워킹(mesh networking) 기술에 기초하여 수행되는, 게이트웨이의 동작 방법.
  10. 열차에 형성된 통신 네트워크에서 제1 액세스 포인트(access point)의 동작 방법으로서,
    상기 열차는 복수의 차량들을 포함하고, 상기 제1 액세스 포인트와 연결된 게이트웨이(gateway)는 상기 복수의 차량들 중에서 차량#1에 위치하고, 상기 제1 액세스 포인트는 상기 복수의 차량들 중에서 차량#(1+n)에 위치하는 경우,
    상기 게이트웨이로부터 상기 제1 액세스 포인트의 IP(internet protocol) 주소를 획득하는 단계;
    상기 IP 주소에 기초하여 상기 게이트웨이로부터 제1 메시지를 수신하는 단계;
    상기 제1 메시지에 대한 응답인 제2 메시지를 상기 게이트웨이에 전송하는 단계; 및
    상기 제2 메시지의 응답 시간에 기초하여 결정된 상기 차량#(1+n)의 번호를 포함하는 제3 메시지를 상기 게이트웨이로부터 수신하는 단계를 포함하고, 상기 n은 1 이상의 정수인, 제1 액세스 포인트의 동작 방법.
  11. 청구항 10에 있어서,
    상기 제3 메시지는 상기 복수의 차량들 중에서 차량#(1+n-1)에 위치한 제2 액세스 포인트의 IP 주소 및 상기 복수의 차량들 중에서 차량#(1+n+1)에 위치한 제3 액세스 포인트의 IP 주소를 더 포함하는, 제1 액세스 포인트의 동작 방법.
  12. 청구항 10에 있어서,
    상기 제1 액세스 포인트의 동작 방법은,
    상기 차량#(1+n)의 상태 정보 및 번호를 포함하는 제4 메시지를 상기 게이트웨이에 전송하는 단계를 더 포함하는, 제1 액세스 포인트의 동작 방법.
  13. 청구항 12에 있어서,
    상기 제4 메시지에 포함된 상기 차량#(1+n)의 상태 정보는 상기 차량#(1+n)에 설치된 적어도 하나의 센서 노드(sensor node)에 의해 측정된 정보인, 제1 액세스 포인트의 동작 방법.
  14. 청구항 10에 있어서,
    상기 IP 주소는 DHCP(dynamic host configuration protocol)에 기초하여 획득되고, 상기 게이트웨이는 DHCP 서버 기능을 수행하고, 상기 제1 액세스 포인트는 DHCP 클라이언트(client) 기능을 수행하는, 제1 액세스 포인트의 동작 방법.
  15. 청구항 10에 있어서,
    상기 차량#(1+n)의 번호는 상기 제2 메시지의 응답 시간이 짧을수록 낮은 번호로 설정되는, 제1 액세스 포인트의 동작 방법.
  16. 열차에 형성된 통신 네트워크에서 게이트웨이(gateway)로서,
    프로세서(processor); 및
    상기 프로세서에 의해 실행되는 적어도 하나의 명령이 저장된 메모리(memory)를 포함하고,
    상기 적어도 하나의 명령은,
    상기 열차를 구성하는 차량들 각각에 위치한 액세스 포인트(access point)들에 IP(internet protocol) 주소를 할당하고;
    상기 IP 주소를 사용하여 상기 액세스 포인트들에 제1 메시지를 전송하고;
    상기 액세스 포인트들로부터 상기 제1 메시지에 대한 응답인 제2 메시지를 수신하고; 그리고
    상기 제2 메시지의 응답 시간에 기초하여 상기 차량들 각각의 번호를 설정하도록 실행되는, 게이트웨이.
  17. 청구항 16에 있어서,
    상기 적어도 하나의 명령은,
    설정된 차량 번호를 포함하는 제3 메시지를 상기 액세스 포인트들에 전송하도록 더 실행되는, 게이트웨이.
  18. 청구항 17에 있어서,
    상기 제3 메시지가 상기 열차의 차량#n에 위치한 액세스 포인트#n에 전송되는 경우, 상기 제3 메시지에 포함된 상기 차량 번호는 상기 차량#n을 지시하고, 상기 제3 메시지는 상기 열차의 차량#(n-1)에 위치한 액세스 포인트#(n-1)의 IP 주소 및 상기 열차의 차량#(n+1)에 위치한 액세스 포인트#(n+1)의 IP 주소를 더 포함하고, 상기 n은 1 이상의 정수인, 게이트웨이.
  19. 청구항 17에 있어서,
    상기 적어도 하나의 명령은,
    상기 액세스 포인트들 각각이 설치된 차량의 상태 정보 및 번호를 포함하는 제4 메시지를 상기 액세스 포인트들로부터 수신하도록 더 실행되는, 게이트웨이.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 제4 메시지가 상기 열차의 차량#n에 위치한 액세스 포인트#n으로부터 수신되는 경우, 상기 제4 메시지에 포함된 상기 상태 정보는 상기 차량#n에 설치된 적어도 하나의 센서 노드(sensor node)에 의해 측정된 정보인, 게이트웨이.
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