KR20180134136A - 무선 통신 시스템에서 동작 모드와 관련된 시간 구간을 제어하기 위한 장치 및 방법 - Google Patents

무선 통신 시스템에서 동작 모드와 관련된 시간 구간을 제어하기 위한 장치 및 방법 Download PDF

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Abstract

무선 통신 시스템에서 서버의 동작 방법은 전자 장치로부터 상기 전자 장치의 배터리 상태에 대한 정보 및 상기 전자 장치의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보를 수신하는 과정과, 상기 배터리 상태에 대한 정보 및 상기 시간 구간에 대한 정보에 기반하여 상기 전자 장치의 배터리 소모를 최소화하기 위한 시간 구간을 결정하는 과정과, 상기 전자 장치의 상기 배터리 소모를 최소화하기 위한 상기 시간 구간에 대한 정보를 송신하는 과정을 포함한다.

Description

무선 통신 시스템에서 동작 모드와 관련된 시간 구간을 제어하기 위한 장치 및 방법{APPARATUS AND METHOD FOR CONTROLLING COMMUNICATION TIME DURATION IN WIRELESS COMMUNICATION SYSTEM}
본 개시(disclosure)는 일반적으로 무선 통신 시스템에 관한 것으로, 보다 구체적으로 무선 통신 시스템에서 동작 모드와 관련된 시간 구간을 제어하기 위한 장치 및 방법에 관한 것이다.
인터넷은 인간이 정보를 생성하고 소비하는 인간 중심의 연결 망에서, 사물 등 분산된 구성 요소들 간에 정보를 주고 받아 처리하는 IoT(Internet of Things, 사물인터넷) 망으로 진화하고 있다. 클라우드 서버 등과의 연결을 통한 빅데이터(Big data) 처리 기술 등이 IoT 기술에 결합된 IoE(Internet of Everything) 기술도 대두되고 있다. IoT를 구현하기 위해서, 센싱 기술, 유무선 통신 및 네트워크 인프라, 서비스 인터페이스 기술, 및 보안 기술과 같은 기술 요소 들이 요구되어, 최근에는 사물간의 연결을 위한 센서 네트워크(sensor network), 사물 통신(Machine to Machine, M2M), MTC(Machine Type Communication)등의 기술이 연구되고 있다.
IoT 환경에서는 연결된 사물들에서 생성된 데이터를 수집, 분석하여 인간의 삶에 새로운 가치를 창출하는 지능형 IT(Internet Technology) 서비스가 제공될 수 있다. IoT는 기존의 IT(information technology)기술과 다양한 산업 간의 융합 및 복합을 통하여 스마트홈, 스마트 빌딩, 스마트 시티, 스마트 카 혹은 커넥티드 카, 스마트 그리드, 헬스 케어, 스마트 가전, 첨단의료서비스 등의 분야에 응용될 수 있다.
상술한 바와 같은 논의를 바탕으로, 본 개시(disclosure)는, 무선 통신 시스템에서 전자 장치의 동작 모드와 관련된 시간 구간을 제어하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 개시는, 무선 통신 시스템에서 전자 장치의 배터리 소모를 최소화하기 위한 시간 구간을 결정하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
또한, 본 개시는, 무선 통신 시스템에서 전자 장치의 배터리의 사용 가능 알림을 표시하기 위한 장치 및 방법을 제공한다.
본 개시(disclosure)의 다양한 실시 예들에 따르면, 무선 통신 시스템에서 서버의 동작 방법은 전자 장치로부터 상기 전자 장치의 배터리 상태에 대한 정보 및 상기 전자 장치의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보를 수신하는 과정과, 상기 배터리 상태에 대한 정보 및 상기 시간 구간에 대한 정보에 기반하여 상기 전자 장치의 배터리 소모를 최소화하기 위한 시간 구간을 결정하는 과정과, 상기 전자 장치의 상기 배터리 소모를 최소화하기 위한 상기 시간 구간에 대한 정보를 송신하는 과정을 포함한다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 무선 통신 시스템에서 서버의 동작 방법은 다른 서버로부터 전자 장치의 배터리의 사용 가능 시간에 대한 정보를 수신하는 과정과, 상기 전자 장치의 상기 배터리의 상기 사용 가능 시간에 대한 정보에 기반하여 상기 전자 장치의 상기 배터리를 사용 가능함을 나타내는 과정을 포함한다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 무선 통신 시스템에서 서버 장치는 전자 장치로부터 상기 전자 장치의 배터리 상태에 대한 정보 및 상기 전자 장치의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보를 수신하는 송수신부와, 상기 배터리 상태에 대한 정보 및 상기 시간 구간에 대한 정보에 기반하여 상기 전자 장치의 배터리 소모를 최소화하기 위한 시간 구간을 결정하는 제어부를 포함한다. 상기 송수신부는, 상기 전자 장치의 상기 배터리 소모를 최소화하기 위한 상기 시간 구간에 대한 정보를 송신한다.
본 개시의 다양한 실시 예들에 따르면, 무선 통신 시스템에서 서버 장치는 다른 서버로부터 전자 장치의 배터리의 사용 가능 시간에 대한 정보를 수신하는 송수신부와, 상기 전자 장치의 상기 배터리의 사용 가능 시간에 대한 정보에 기반하여 상기 전자 장치의 상기 배터리를 사용 가능함을 나타내는 표시부를 포함한다.
본 개시(disclosure)의 다양한 실시 예들에 따른 장치 및 방법은, 사물 인터넷(internet of thing, IoT) 장치의 동작 모드와 관련된 시간 구간을 제어함으로써 IoT 장치의 전력 소모를 최소화할 수 있다.
본 개시에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 개시가 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템의 예를 도시한다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 분석 서버(analysis server)의 기능적 구성의 예를 도시한다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 사물인터넷(internet of thing, IoT) 어플리케이션 서버(application server)의 기능적 구성의 예를 도시한다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 IoT 장치의 기능적 구성의 예를 도시한다.
도 5는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 배터리 소모를 최소화하기 위한 시간 구간을 결정하기 위한 동작 방법을 도시한다.
도 6은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 IoT 장치의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 따른 요구 전력의 예를 도시한다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 배터리 상태에 대한 정보 및 IoT 장치의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보를 송신하기 위한 동작 방법을 도시한다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 잔여 배터리 수명(lifetime)을 결정하기 위한 동작 방법을 도시한다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 배터리 소모를 최소화하기 위한 신호 교환을 도시한다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 잔여 배터리 수명을 알리기 위한 동작 방법을 도시한다.
도 11은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 잔여 배터리 수명을 표시하기 위한 동작 방법을 도시한다.
본 개시에서 사용되는 용어들은 단지 특정한 실시 예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 다른 실시 예의 범위를 한정하려는 의도가 아닐 수 있다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함할 수 있다. 기술적이거나 과학적인 용어를 포함해서 여기서 사용되는 용어들은 본 개시에 기재된 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 가질 수 있다. 본 개시에 사용된 용어들 중 일반적인 사전에 정의된 용어들은, 관련 기술의 문맥상 가지는 의미와 동일 또는 유사한 의미로 해석될 수 있으며, 본 개시에서 명백하게 정의되지 않는 한, 이상적이거나 과도하게 형식적인 의미로 해석되지 않는다. 경우에 따라서, 본 개시에서 정의된 용어일지라도 본 개시의 실시 예들을 배제하도록 해석될 수 없다.
이하에서 설명되는 본 개시의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어적인 접근 방법을 예시로서 설명한다. 하지만, 본 개시의 다양한 실시 예들에서는 하드웨어와 소프트웨어를 모두 사용하는 기술을 포함하고 있으므로, 본 개시의 다양한 실시 예들이 소프트웨어 기반의 접근 방법을 제외하는 것은 아니다.
본 개시는 무선 통신 시스템에서 서비스들 간 간섭을 제어하는 장치 및 방법에 관한 것이다.
본 개시에서 이용되는 사물 인터넷(internet of thing, IoT) 장치 110의 동작 모드와 관련된 시간 구간(time duration)(예: eDRX(extended discontinuous reception) 구간, 액티브(active) 구간, 슬립(sleep) 구간, PSM(power saving mode) 구간)을 지칭하는 용어, 제어 정보를 지칭하는 용어, 망 객체(network entity)들을 지칭하는 용어, 메시지들을 지칭하는 용어, 장치의 구성 요소를 지칭하는 용어 등은 설명의 편의를 위해 예시된 것이다. 따라서, 본 발명이 후술되는 용어들에 한정되는 것은 아니며, 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어가 사용될 수 있다.
도 1은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템의 예를 도시한다.
도 1을 참고하면, 무선 통신 시스템은 IoT 장치 110, RAN(radio access network) 120, 코어 망(core network) 130, 분석 서버(analysis server) 140, 및 IoT 어플리케이션 서버(application server) 150을 포함한다.
IoT 장치 110은 기계 타입 통신(machine type communication, MTC)을 수행하는 장치로서, 사용자에 의해 휴대되지 아니할 수 있다. 예를 들어, IoT 장치 110은 전구, 각종 센서 및 수도, 전기, 가스, 또는 전파 계측 기기일 수 있다. 일부 실시 예들에서, IoT 장치 110은 단말(terminal)을 의미할 수 있다. 이 경우, 단말은 '사용자 장비(user equipment, UE)', '이동국(mobile station)', '가입자국(subscriber station)', '원격 단말(remote terminal)', '무선 단말(wireless terminal)', 또는 '사용자 장치(user device)' 또는 이와 동등한 기술적 의미를 가지는 다른 용어로 지칭될 수 있다.
RAN 120은 적어도 하나의 기지국 및 적어도 하나의 기지국을 제어하는 기지국 제어기(예: RNC(radio network controller))를 포함하는 네트워크를 의미할 수 있다. RAN 120은 IoT 장치 110에게 코어 망 130으로의 연결을 제공할 수 있다.
코어 망 130은 접속 망(access network)(예: RAN(120))을 통하여 전달되는 IoT 장치 110의 데이터를 처리하여 IoT 장치 110과 다른 접속 망의 장치 또는 다른 접속 망을 연결해 주거나 부가적인 서비스를 제공할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 코어 망 130은 MME(mobility management entity)(미도시), SGSN(serving general packet radio service support node)(미도시), SAE-GW(system architecture evolution-gateway)(미도시), GGSN(general packet radio service) support node)(미도시), SCEF(service capability exposure function)(미도시), MTC-IWF(machine type communication-inter working function)(미도시), 및 SCS(service capability server)(미도시)를 포함할 수 있다.
분석 서버 140은 RAN 120, 코어 망 130, IoT 어플리케이션 서버 150으로부터 데이터를 수신할 수 있다. 분석 서버 140은 수신된 데이터를 이용하여 IoT 장치 110의 배터리 소모를 최소화하기 위한 시간 구간을 결정할 수 있다. 또한, 분석 서버 140은 수신된 데이터를 이용하여 IoT 장치 110의 잔여 배터리 수명(lifetime)을 결정할 수 있다.
IoT 어플리케이션 서버 150은 IoT 장치 110으로부터 IoT 장치 110에 대한 정보를 수신할 수 있다. 또한, IoT 어플리케이션 서버 150은 IoT 장치 110에게 IoT 어플리케이션에 대한 서비스 데이터를 송수신할 수 있다. 일부 실시 예들에서, IoT 어플리케이션 서버 150은 IoT 장치 110에게 IoT 장치 110의 배터리 상태에 대한 정보를 송신할 수 있다.
도 1에 도시된 RAN 120, 코어 망 130, 분석 서버 140, 및 IoT 어플리케이션 서버 150 각각은 별개의 객체들로 설명되었다. 그러나, RAN 120, 코어 망 130, 분석 서버 140, 및 IoT 어플리케이션 서버 150 중 적어도 둘 이상의 객체들은 하나의 장치로 구현될 수 있다. 예를 들어, 둘 이상의 객체들은 범용 서버에 소프트웨어로 구현될 수 있다. 따라서, 이하 설명의 편의를 위해, RAN 120, 코어 망 130, 분석 서버 140, 및 IoT 어플리케이션 서버 150은 별도의 객체들로 설명되나, 본 발명이 이에 제한되는 것은 아니다.
도 2는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 분석 서버(analysis server)의 기능적 구성의 예를 도시한다. 도 2에 예시된 구성은 분석 서버 140의 구성으로서 이해될 수 있다. 이하 사용되는 '…부', '…기' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도 2를 참고하면, 분석 서버 140은 통신부 210, 저장부 220, 및 제어부 230을 포함할 수 있다.
통신부 210은 네트워크 내 다른 노드들과 통신을 수행하기 위한 인터페이스를 제공한다. 즉, 통신부 210은 분석 서버 140에서 다른 노드, 예를 들어, 코어망 130 내의 다른 장치, IoT 어플리케이션 서버 150 등으로 송신되는 비트열을 물리적 신호로 변환하고, 다른 노드로부터 수신되는 물리적 신호를 비트열로 변환한다. 즉, 통신부 110은 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 이에 따라, 통신부 210은 송신부, 수신부 또는 송수신부로 지칭될 수 있다.
저장부 220은 분석 서버 140의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장할 수 있다. 저장부 220은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 또는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리의 조합으로 구성될 수 있다. 그리고, 저장부 220은 제어부 230의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공할 수 있다.
제어부 230은 분석 서버 140의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부 230은 통신부 210를 통해 신호를 송신 및 수신한다. 또한, 제어부 230은 저장부 220에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 제어부 230은 적어도 하나의 프로세서(processor)를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 제어부 230은 시간 구간 결정 모듈 232 및 배터리 수명 결정 모듈 234를 포함할 수 있다. 시간 구간 결정 모듈 232은 배터리 소모를 최소화하는 시간 구간을 결정할 수 있다. 배터리 수명 결정 모듈 234는 현재 남아 있는 배터리의 사용 시간을 결정할 수 있다. 여기서, 시간 구간 결정 모듈 232 및 배터리 수명 결정 모듈 234는 저장부 220에 저장된 명령어 집합 또는 코드로서, 적어도 일시적으로 제어부 230에 상주된(resided) 명령어/코드 또는 명령어/코드를 저장한 저장 공간이거나, 또는, 제어부 230을 구성하는 회로(circuitry)의 일부일 수 있다. 예를 들어, 제어부 230은 분석 서버 140이 후술하는 다양한 실시 예들에 따른 동작들을 수행하도록 제어할 수 있다.
도 2는 분석 서버 140이 통신부 210, 저장부 220, 및 제어부 230을 포함하는 것으로 도시하나, 이는 예시적인 것이고, 분석 서버 140은 다른 구성요소를 더 포함할 수 있고, 상술한 통신부 210, 저장부 220, 및 제어부 230 중 일부는 생략될 수 있다.
도 3은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 IoT 어플리케이션 서버의 기능적 구성의 예를 도시한다. 도 3에 예시된 구성은 IoT 어플리케이션 서버 150의 구성으로서 이해될 수 있다. 이하 사용되는 '…부', '…기' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도 3을 참고하면, IoT 어플리케이션 서버 150은 통신부 310, 저장부 320, 표시부 330, 및 제어부 340을 포함할 수 있다.
통신부 310은 무선 채널을 통해 신호를 송수신하기 위한 기능들을 수행한다. 예를 들어, 통신부 310은 시스템의 물리 계층 규격에 따라 기저대역 신호 및 비트열 간 변환 기능을 수행할 수 있다. 예를 들어, 데이터 송신 시, 통신부 310은 송신 비트열을 부호화 및 변조함으로써 복소 심벌들을 생성할 수 있다. 또한, 데이터 수신 시, 통신부 310은 기저대역 신호를 복조 및 복호화를 통해 수신 비트열을 복원할 수 있다. 또한, 통신부 310은 기저대역 신호를 RF 대역 신호로 상향변환한 후 안테나를 통해 송신하고, 안테나를 통해 수신되는 RF 대역 신호를 기저대역 신호로 하향변환할 수 있다.
이를 위해, 통신부 310은 송신 필터, 수신 필터, 증폭기, 믹서, 오실레이터, DAC, ADC 등을 포함할 수 있다. 또한, 통신부 310은 다수의 송수신 경로들을 포함할 수 있다. 나아가, 통신부 310은 다수의 안테나 요소들로 구성된 적어도 하나의 안테나 어레이를 포함할 수 있다. 하드웨어의 측면에서, 통신부 310은 디지털 유닛 및 아날로그 유닛으로 구성될 수 있으며, 아날로그 유닛은 동작 전력, 동작 주파수 등에 따라 다수의 서브 유닛들로 구성될 수 있다.
통신부 310은 상술한 바와 같이 신호를 송신 및 수신할 수 있다. 이에 따라, 통신부 310은 '송신부', '수신부' 또는 '송수신부'로 지칭될 수 있다. 또한, 이하 설명에서, 무선 채널을 통해 수행되는 송신 및 수신은 통신부 310에 의해 상술한 바와 같은 처리가 수행되는 것을 포함하는 의미로 사용될 수 있다.
저장부 320은 IoT 어플리케이션 서버 150의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장할 수 있다. 저장부 320은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 또는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리의 조합으로 구성될 수 있다. 그리고, 저장부 320은 제어부 340의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공할 수 있다.
표시부 330은 텍스트 및/또는 이미지를 표시할 수 있는 액정(liquid crystal) 화면, 발광 다이오드(light emitting diode) 디스플레이 또는 다른 화면일 수 있다. 표시부 330은 제어부 340을 통해 수신된 데이터에 대응하는 화면을 표시할 수 있다.
제어부 340은 IoT 어플리케이션 서버 150의 전반적인 동작들을 제어한다. 예를 들어, 제어부 340은 통신부 310를 통해 신호를 송신 및 수신한다. 또한, 제어부 340은 저장부 320에 데이터를 기록하고, 읽는다. 이를 위해, 제어부 340은 적어도 하나의 프로세서를 포함할 수 있다. 다양한 실시 예들에 따라, 제어부 340은 배터리 수명 알림 모듈 332를 포함할 수 있다. 배터리 수명 알림 모듈 332는 IoT 단말 110에게 현재 남아 있는 배터리의 사용 시간을 알릴 수 있다. 여기서, 배터리 수명 알림 모듈 332는 저장부 320에 저장된 명령어 집합 또는 코드로서, 적어도 일시적으로 제어부 340에 상주된 명령어/코드 또는 명령어/코드를 저장한 저장 공간이거나, 또는, 제어부 340을 구성하는 회로의 일부일 수 있다. 예를 들어, 제어부 340은 IoT 어플리케이션 서버 150이 후술하는 다양한 실시 예들에 따른 동작들을 수행하도록 제어할 수 있다.
도 3은 IoT 어플리케이션 서버 150이 통신부 310, 저장부 320, 표시부 330, 및 제어부 340을 포함하는 것으로 도시하나, 이는 예시적인 것이고, IoT 어플리케이션 서버 150은 다른 구성요소를 더 포함할 수 있고, 상술한 통신부 310, 저장부 320, 표시부 330, 및 제어부 340 중 일부는 생략될 수 있다.
도 4는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 IoT 장치의 기능적 구성의 예를 도시한다. 도 4에 예시된 구성은 IoT 장치 110의 구성으로서 이해될 수 있다. 이하 사용되는 '…부', '…기' 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어, 또는, 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.
도 4를 참고하면, IoT 장치 110은 통신부 410, 저장부 420, 표시부 430, 및 제어부 440을 포함할 수 있다.
통신부 410은 RF 신호를 수신할 수 있다. 이를 위해, 통신부 410은 적어도 하나의 안테나를 포함할 수 있다. 통신부 410은 중간 주파수(intermediate frequency, IF) 또는 기저대역 신호를 생성하기 위해 수신된 신호를 하향 변환(down-convert)할 수 있다. 통신부 410은 기저대역 또는 IF 신호를 필터링(filtering), 디코딩(decoding), 및/또는 디지털화(digitizing)함으로써 처리된 기저대역 신호를 생성하는 수신 처리 회로를 포함할 수 있다. 수신 처리 회로는 처리된 기저대역 신호를 음성 데이터를 위해 스피커에 송신하거나, 처리를 더 하기 위해(예: 웹 브라우징 데이터(web browsing data)) 제어부 440에 송신할 수 있다. 또한, 통신부 410은 적어도 하나의 송수신기(transceiver)를 포함할 수 있다. 적어도 하나의 송수신기는 제어부 440으로부터 송신을 위한(outgoing) 기저대역 데이터(웹 데이터, 이메일(e-mail), 쌍방향 비디오 게임 데이터 같은)를 수신할 수 있다. 송신 처리 회로는 처리된 기저대역 또는 중간주파수 신호를 생성하기 위해 송신을 위한 기저대역 데이터를 인코드(encode)하고, 멀티플렉스(multiplex)하고, 디지털화할 수 있다. 통신부 410은 송신 처리 회로를 통해 송신을 위한 처리된 기저대역 또는 중간주파수 신호를 안테나를 통해 송신될 수 있는 RF 신호로 상향변환(up-convert)할 수 있다.
저장부 420은 장치의 동작을 위한 기본 프로그램, 응용 프로그램, 설정 정보 등의 데이터를 저장할 수 있다. 저장부 420은 휘발성 메모리, 비휘발성 메모리 또는 휘발성 메모리와 비휘발성 메모리의 조합으로 구성될 수 있다. 그리고 저장부 420은 제어부 440의 요청에 따라 저장된 데이터를 제공할 수 있다.
표시부 430은 텍스트 및/또는 이미지를 표시할 수 있는 액정 화면, 발광 다이오드 디스플레이 또는 다른 화면일 수 있다. 표시부 430은 제어부 440을 통해 수신된 데이터에 대응하는 화면을 표시할 수 있다.
제어부 440은 제어부 440과 기능적으로 결합된 통신부 410, 저장부 420, 및 표시부 430을 제어할 수 있다. 예를 들어, 제어부 440은 통신부 410을 이용하여 정방향(forward)의 채널 신호의 수신과 역방향(reverse)의 채널 신호의 송신을 제어할 수 있다. 일부 실시예들에서, 제어부 440은 최소한 하나의 마이크로 프로세서(microprocessor) 또는 마이크로제어기(microcontroller)를 포함할 수 있다. 제어부 440은 장치에 존재하는 다른 프로세스나 프로그램을 실행할 수 있다. 제어부 440은 실행 프로세스에서 요구됨에 따라 데이터를 저장부 420에 저장하거나 불러올 수 있다. 제어부 440은 운영 체제에 기반하여 수신되는 신호에 응답하여 어플리케이션을 실행하도록 구성될 수 있다. 예를 들어, 제어부 440은 IoT 장치 110이 후술하는 다양한 실시 예들에 따른 동작들을 수행하도록 제어할 수 있다.
도 4는 IoT 장치 110이 통신부 410, 저장부 420, 표시부 430, 및 제어부 440을 포함하는 것으로 도시하나, 이는 예시적인 것이고, IoT 장치 110은 다른 구성요소를 더 포함할 수 있고, 상술한 통신부 410, 저장부 420, 표시부 430, 및 제어부 440 중 일부는 생략될 수 있다.
도 5는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 배터리 소모를 최소화하기 위한 시간 구간을 결정하기 위한 동작 방법을 도시한다. 도 5에 예시된 동작은 분석 서버 140에 의해 수행될 수 있다.
도 5를 참고하면, 501 단계에서, 분석 서버 140은 IoT 어플리케이션 서버 150으로부터 배터리 상태에 대한 정보 및 IoT 장치 110의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보를 수신한다. 여기서, 배터리 상태에 대한 정보는 단위 시간(unit time) 동안 IoT 장치 110의 배터리 소모량 및 IoT 장치 110의 잔여 배터리 양을 포함할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 배터리 상태에 대한 정보는 IoT 장치 110의 전체 배터리 양을 포함할 수 있다. 또한, IoT 장치 110의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보는 액티브 구간, 슬립 구간, 및 PSM 구간에 대한 정보를 포함할 수 있다. 여기서, 도 6을 참고하면, 단위 시간 구간 601은 적어도 하나의 eDRX 구간 603을 포함한다. eDRX 구간 603은 페이징 구간 605, 슬립 구간 607, PSM 구간 609, 및 데이터 구간 611을 포함할 수 있다. 페이징 구간 605 및 데이터 구간 611은 액티브 구간을 구성할 수 있다. 데이터 구간 611은 데이터를 송신하기 위한 구간(미도시) 및 데이터를 수신하기 위한 구간(미도시) 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 즉, 단위 시간 구간 601은 하기 <수학식 1>과 같이 표현될 수 있다.
Figure pat00001
여기서, Dunit은 단위 시간 구간 601, D-paging는 페이징 구간 605, Dtransmit은 데이터를 송신하기 위한 구간, Dreceive는 데이터를 수신하기 위한 구간, Dsleep은 슬립 구간 607, DPSM은 PSM 구간 609, N은 IoT 장치 110이 단위 시간 구간 601 동안 페이징 절차를 수행한 횟수, T-eDRX는 eDRX 구간 603, Punit _time은 단위 시간 구간 601 동안 IoT 장치 110의 배터리 소모량, Pactive는 페이징 구간 605, 데이터를 송신하기 위한 구간, 및 데이터를 수신하기 위한 구간- 동안 배터리 소모량, Psleep은 슬립 구간 607 동안 배터리 소모량, PPSM은 PSM 구간 609 동안 배터리 소모량을 의미할 수 있다. 여기서, 배터리 소모량은 IoT 장치 110의 전력 소모량을 의미할 수 있다. 일부 실시 예들에서, Pactive, Psleep, 및 PPSM는 IoT 장치마다 다른 값을 나타낼 수 있다.
일부 실시 예들에서, Pactive는 Dpaging , Dtransmit, 및 Drecieve을 변수로 하는 함수일 수 있다. 이 경우, IoT 장치 110이 n번째 액티브 모드로 동작하는 경우, 분석 서버 140은 IoT 장치 110의 전력 소모량을 하기 <수학식 2>와 같이 계산할 수 있다.
Figure pat00002
여기서, Pactive는 n번째 단위 시간 구간 Dunit[n]동안 IoT 장치 110이 액티브 모드로 동작 시 전력 소모량, Dpasing[n]은 n번째 페이징 구간, Dtransmit[n]은 데이터를 송신하기 위한 n번째 구간, Drecieve[n]은 데이터를 수신하기 위한 n번째 구간을 의미할 수 있다. τ는 페이징 절차의 수행 시 1초당 IoT 장치 110의 전력 소모량, σ는 데이터의 송신 시 1초당 IoT 장치 110의 전력 소모량, υ는 데이터의 수신 시 1초당 IoT 장치 110의 전력 소모량을 의미할 수 있다.
일부 실시 예들에서, 슬립 구간 607 동안 배터리 소모량과 PSM 구간 609 동안 배터리 소모량은 각각 슬립 구간 607과 PSM 구간 609을 변수로 하는 함수일 수 있다. 예를 들어, 슬립 구간 607 동안 배터리 소모량과 PSM 구간 609 동안 배터리 소모량은 하기 <수학식 3>과 같이 계산될 수 있다.
Figure pat00003
Psleep은 슬립 구간 607 동안 배터리 소모량, PPSM은 PSM 구간 609 동안 배터리 소모량을 의미할 수 있다. β는 슬립 절차 수행 시 1초당 IoT 장치 110의 전력 소모량, η는 PSM 절차 수행 시 1초당 IoT 장치 110의 전력 소모량을 의미한다. 이 경우, 현 시점에서과거의Dsleep와 DPSM 값은 분석 서버 140이 현시점까지 IoT 장치 110의 총 전력 소모량을 계산하기 위해 코어 망 130 및 IoT 장치 110으로부터 분석 서버 140에게 전송될 수 있다. 미래의 Dsleep와 DPSM 값은 Pactive에 기반하여 최적의 값이 결정되며, 분석 서버 140으로부터 코어 망 120 및 IoT 장치 110에게 피드백된다. 이 때, 미래의 Dsleep와 DPSM 값은 배터리 소모를 최소화하기 위한 최적의 Dsleep와 DPSM 값을 의미할 수 있다.
또한, 도 6을 참고하면, 제1 값 613은 IoT 장치 110이 데이터 구간 611 동안 데이터를 송신 또는 수신하기 위해 요구되는 전력을 의미할 수 있다. 제2 값 615는 페이징 구간 605 동안 신호를 수신하기 위해 요구되는 전력을 의미할 수 있다. 예를 들어, 페이징 구간 605 동안 수신되는 신호는 페이징 신호에 대한 응답일 수 있다. 제3 값 615는 IoT 장치 110이 슬립 구간 607 동안 슬립 모드로 동작하기 위해 요구되는 전력을 의미할 수 있다. 제4 값 617은 IoT 장치 110이 PSM 구간 609 동안 PSM 모드로 동작하기 위해 요구되는 전력을 의미할 수 있다.
503 단계에서, 분석 서버 140은 IoT 장치 110의 배터리 소모를 최소화하기 위한 시간 구간을 결정한다. 구체적으로, 분석 서버 140은 배터리 상태에 대한 정보 및 시간 구간에 대한 정보에 기반하여 배터리 소모를 최소화하기 위한 시간 구간을 결정할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 배터리 소모를 최소화하기 위한 시간 구간은 최적의(optimized) eDRX 구간 및 최적의 PSM 구간을 포함할 수 있다. 이 때, 최적의 eDRX 구간은 배터리 소모를 최소화하기 위한 eDRX 구간을 의미할 수 있고, 최적의 PSM 구간은 배터리 소모를 최소화하기 위한 PSM 구간을 의미할 수 있다. 다른 실시 예들에서, 배터리 소모를 최소화하기 위한 시간 구간은 최적의 슬립 구간 및 최적의 PSM 구간을 포함할 수 있다. 예를 들어, 최적의 슬립 구간 및 최적의 PSM 구간은 하기 <수학식 4>와 같이 결정될 수 있다.
Figure pat00004
여기서, Dsleep은 슬립 구간, DPSM은 PSM 구간, Dunit은 단위 시간 구간, D-paging는 페이징 구간, Punit _time은 단위 시간 구간 Dunit 동안 IoT 장치 110의 배터리 소모량, T--max_eDRX는 IoT 장치 110이 유지할 수 있는 eDRX 구간의 최대값, Dtransmit은 데이터를 송신하기 위한 구간, Dreceive는 데이터를 수신하기 위한 구간, Dmax _sleep은 IoT 장치 110이 유지할 수 있는 슬립 구간의 최대값, Dmax _ PSM은 IoT 장치 110이 유지할 수 있는 PSM 구간의 최대값을 의미할 수 있다. 예를 들어, T--max_ eDRX는 3GPP(3rd generation partnership project)에서 정의된 IoT 장치 110의 eDRX 구간의 최대값인 43.69분 또는 TAU/RAU 구간의 최대값을 의미할 수 있다.
505 단계에서, 분석 서버 140은 IoT 장치 110의 배터리 소모를 최소화하기 위한 시간 구간에 대한 정보를 송신한다. 일부 실시 예들에서, 분석 서버 140은 코어 망 130에게 최적의 eDRX 구간에 대한 정보를 송신할 수 있다. 또한, 분석 서버 140은 IoT 어플리케이션 서버 150에게 최적의 PSM 구간에 대한 정보를 송신할 수 있다.
도 7은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 배터리 상태에 대한 정보 및 IoT 장치의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보를 송신하기 위한 동작 방법을 도시한다. 도 7에 예시된 동작은 IoT 어플리케이션 서버 150에 의해 수행될 수 있다.
도 7을 참고하면, 701 단계에서, IoT 어플리케이션 서버 150은 IoT 장치 110으로부터 배터리 상태에 대한 정보 및 IoT 장치 110의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보를 수신한다. 여기서, 배터리 상태에 대한 정보는 단위 시간 동안 IoT 장치 110의 배터리 소모량 Punit _time 및 IoT 장치 110의 잔여 배터리 양 P-remain-을 포함할 수 있다. 또한, IoT 장치 110의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보는 액티브 구간 D-active, 슬립 구간 Dsleep, 및 PSM 구간 DPSM에 대한 정보를 포함할 수 있다.
703 단계에서, IoT 어플리케이션 서버 150은 분석 서버 140에게 배터리 상태에 대한 정보 및 IoT 장치 110의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보를 송신한다. 즉, IoT 어플리케이션 서버 150은 IoT 장치 110으로부터 수신한 배터리 상태에 대한 정보 및 IoT 장치 110의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보를 분석 서버 140에게 전달한다.
도 8은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 잔여 배터리 수명(lifetime)을 결정하기 위한 동작 방법을 도시한다. 도 8에 예시된 동작은 분석 서버 140에 의해 수행될 수 있다.
도 8을 참고하면, 801 단계에서, 분석 서버 140은 IoT 어플리케이션 서버 150으로부터 IoT 장치 110의 배터리에 대한 정보 및 IoT 장치 110의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보를 수신한다. 여기서, 배터리 상태에 대한 정보는 단위 시간 동안 IoT 장치 110의 배터리 소모량 Punit _time 및 IoT 장치 110의 잔여 배터리 양 P-remain-을 포함할 수 있다. 또한, IoT 장치 110의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보는 액티브 구간 D-active, 슬립 구간 Dsleep, 및 PSM 구간 DPSM에 대한 정보를 포함할 수 있다.
803 단계에서, 분석 서버 140은 IoT 장치 110이 eDRX를 지원하는지 여부를 결정한다. 일부 실시 예들에서, 분석 서버 140은 액티브 구간 D-active 및 슬립 구간 Dsleep에 대한 정보가 수신되는지 여부를 통해 IoT 장치 110이 eDRX를 지원하는지 여부를 결정할 수 있다.
만일, IoT 장치 110이 eDRX를 지원하지 않는 경우, 805 단계에서, 분석 서버 140은 IoT 장치 110의 현재 배터리 상태를 모니터링한다. 예를 들어, IoT 장치 110의 현재 배터리 상태는 IoT 장치 110의 현재 잔여 배터리 양을 의미할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 분석 서버 140은 IoT 장치 110으로부터 IoT 장치 110의 잔여 배터리 양에 대한 정보를 주기적으로 수신함으로써, IoT 장치 110의 현재 잔여 배터리 양을 모니터링할 수 있다.
반면, IoT 장치 110이 eDRX를 지원하는 경우, 807 단계에서, 분석 서버 140은 IoT 장치 110이 PSM을 지원하는지 여부를 결정한다. 일부 실시 예들에서, 분석 서버 140은 PSM 구간 DPSM이 수신되는지 여부를 통해 IoT 장치 110이 PSM을 지원하는지 여부를 결정할 수 있다.
만일, IoT 장치 110이 PSM을 지원하는 경우, 809 단계에서, 분석 서버 140은 최적의 eDRX 구간 및 최적의 PSM 구간을 결정한다. 구체적으로, 분석 서버 140은 IoT 장치 110의 배터리에 대한 정보 및 IoT 장치 110의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보에 기반하여 최적의 eDRX 구간 및 최적의 PSM 구간을 결정할 수 있다. 여기서, 최적의 eDRX 구간은 배터리 소모를 최소화하기 위한 eDRX 구간을 의미할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 최적의 eDRX 구간은 IoT 장치 110의 기기 특성 및 IoT 장치 110이 신호를 송신한 횟수 중 적어도 하나에 기반하여 결정될 수 있다. 최적의 PSM 구간은 배터리 소모를 최소화하기 위한 PSM 구간을 의미할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 최적의 PSM 구간은 IoT 장치 110의 기기 특성 및 IoT 장치 110이 신호를 송신한 횟수 중 적어도 하나에 기반하여 결정될 수 있다.
811 단계에서, 분석 서버 140은 IoT 장치 110의 현재 배터리 상태를 모니터링한다. 예를 들어, IoT 장치 110의 현재 배터리 상태는 IoT 장치 110의 현재 잔여 배터리 양을 의미할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 분석 서버 140은 IoT 장치 110으로부터 IoT 장치 110의 잔여 배터리 양에 대한 정보를 주기적으로 수신함으로써, IoT 장치 110의 현재 잔여 배터리 양을 모니터링할 수 있다.
813 단계에서, 분석 서버 140은 최적의 eDRX 구간, 최적의 PSM 구간, 및 IoT 장치 110의 현재 배터리 상태를 이용하여 IoT 장치 110의 잔여 배터리의 사용 가능 시간을 결정한다. 일부 실시 예들에서, 분석 서버 140은 최적의 eDRX 구간 및 최적의 PSM 구간을 이용하여 단위 시간 구간 Dunit을 결정할 수 있다. 이 경우, 잔여 배터리의 사용 가능 시간은 하기 <수학식 5>와 같이 결정될 수 있다.
Figure pat00005
여기서, Texptected battery life는 IoT 장치 110의 잔여 배터리의 사용 가능 시간, Premain은 IoT 장치 110의 현재 잔여 배터리 양, Punit _time은 단위 시간 구간 Dunit 동안 IoT 장치 110의 배터리 소모량, Dunit은 단위 시간 구간을 의미할 수 있다.
반면, IoT 장치 110이 PSM을 지원하지 않는 경우, 815 단계에서, 분석 서버 140은 최적의 eDRX 구간을 결정한다. 즉, 분석 서버 140은 IoT 장치 110의 배터리 소모를 최소화하기 위한 eDRX 구간에 대한 정보를 포함할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 최적의 eDRX 구간은 IoT 장치 110의 기기 특성 및 IoT 장치 110이 신호를 송신한 횟수 중 적어도 하나에 기반하여 결정될 수 있다.
817 단계에서, 분석 서버 140은 IoT 장치 110의 현재 배터리 상태를 모니터링한다. 예를 들어, IoT 장치 110의 현재 배터리 상태는 IoT 장치 110의 현재 잔여 배터리 양을 의미할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 분석 서버 140은 IoT 장치 110으로부터 IoT 장치 110의 잔여 배터리 양에 대한 정보를 주기적으로 수신함으로써, IoT 장치 110의 현재 잔여 배터리 양을 모니터링할 수 있다.
819 단계에서, 분석 서버 140은 최적의 eDRX 구간을 이용하여 IoT 장치 110의 잔여 배터리의 사용 가능 시간을 결정한다. 일부 실시 예들에서, 분석 서버 140은 최적의 eDRX 구간에 포함된 최적의 슬립 구간을 이용하여 IoT 장치 110의 잔여 배터리의 사용 가능 시간을 결정할 수 있다.
도 9는 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 배터리 소모를 최소화하기 위한 신호 교환을 도시한다.
도 9를 참고하면, 901 단계에서, IoT 장치 110은 RAN 120을 통해 코어 망 130과 초기 접속을 수행할 수 있다. 예를 들어, IoT 장치 110은 RAN 120을 통해 코어 망 130에게 초기 접속을 위한 요청 메시지를 송신한 후, 요청 메시지에 대한 응답 메시지를 수신함으로써, 초기 접속을 수행할 수 있다.
903 단계에서, IoT 장치 110은 코어 망 130에게 TAU(tracking area update)를 수행한다. 예를 들어, IoT 장치 110은 코어 망 130에게 TA에 대한 정보를 송신할 수 있다. 즉, IoT 장치 110은 코어 망 130에게 TA를 기준으로 자신의 위치를 알릴 수 있다. 일부 실시 예들에서, IoT 장치 110은 코어 망 130에게 RAU(routing area update)를 수행할 수 있다.
905 단계에서, IoT 장치 110은 IoT 어플리케이션 서버 150에게 IoT 장치 110의 배터리 상태에 대한 정보 및 IoT 장치 110의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보를 송신한다. 배터리 상태에 대한 정보는 단위 시간 동안 IoT 장치 110의 배터리 소모량 및 IoT 장치 110의 잔여 배터리 양을 포함할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 배터리 상태에 대한 정보는 IoT 장치 110의 전체 배터리 양을 포함할 수 있다. 또한, IoT 장치 110의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보는 액티브 구간, 슬립 구간, 및 PSM 구간에 대한 정보를 포함할 수 있다.
907 단계에서, RAN 120은 분석 서버 140에게 페이징 카운트에 대한 정보를 송신한다. 여기서, 페이징 카운트에 대한 정보는 IoT 장치 110이 단위 시간(예: 1분, 5분, 10분, 15분, 30분, 또는 60분) 동안 페이징을 시도한 횟수에 대한 정보를 의미할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 페이징 카운트에 대한 정보는 IoT 장치 110의 배터리 상태에 대한 정보를 조절하기 위해 이용될 수 있다.
909 단계에서, 코어 망 130은 분석 서버 140에게 페이징 로그에 대한 정보, eDRX 구간에 대한 정보, 및 IoT 장치의 식별자를 송신한다. 여기서, 페이징 로그에 대한 정보는 IoT 장치 110이 페이징을 시도한 시간 및 페이징 내역에 대한 정보를 포함할 수 있다. 예를 들어, 페이징 내역은 IoT 장치 110이 송수신한 신호에 대한 정보를 포함할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 페이징 로그에 대한 정보는 IoT 장치 110의 배터리 상태에 대한 정보를 조절하기 위해 이용될 수 있다.
911 단계에서, IoT 어플리케이션 서버 150은 분석 서버 140에게 IoT 장치 110의 배터리 상태에 대한 정보, IoT 장치 110의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보, 및 IoT 장치 110의 식별자를 송신한다. 즉, IoT 어플리케이션 서버 150은 IoT 장치 110으로부터 수신한 IoT 장치 110의 배터리 상태에 대한 정보 및 IoT 장치 110의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보를 분석 서버 140에게 전달한다. 일부 실시 예들에서, IoT 장치 110의 식별자는 IoT 어플리케이션 서버 150에 의해 송신되는 배터리 상태에 대한 정보 및 IoT 장치 110의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보가 IoT 장치 110에 대한 것임을 나타내기 위한 식별자를 의미할 수 있다.
913 단계에서, 분석 서버 130은 최적의 eDRX 구간 및 최적의 PSM 구간을 결정한다. 여기서, 최적의 eDRX 구간은 배터리 소모를 최소화하기 위한 eDRX 구간을 의미할 수 있고, 최적의 PSM 구간은 배터리 소모를 최소화하기 위한 PSM 구간을 의미할 수 있다. 구체적으로, 분석 서버 130은 IoT 장치 110의 배터리 상태에 대한 정보 및 IoT 장치 110의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보 중 적어도 하나에 기반하여 최적의 eDRX 구간 및 최적의 PSM 구간을 결정한다.
915 단계에서, 분석 서버 130은 IoT 장치 110의 잔여 배터리의 사용 가능 시간을 결정한다. 예를 들어, IoT 장치 110의 잔여 배터리의 사용 가능 시간은 최적의 eDRX 구간 및 최적의 PSM 구간에 기반하여 결정될 수 있다.
917 단계에서, 분석 서버 140은 코어 망 130에게 최적의 eDRX 구간에 대한 정보 및 IoT 장치 110의 식별자를 송신한다. eDRX 구간의 구성(예: 액티브 구간의 길이 및 슬립 구간의 길이)은 코어 망 130에 의해 결정되기 때문에, 분석 서버 140은 코어 망 130에게 최적의 eDRX 구간에 대한 정보를 송신할 수 있다. 일부 실시 예들에서, IoT 장치 110의 식별자는 최적의 eDRX 구간에 대한 정보가 IoT 장치 110에 대한 것임을 나타내기 위한 식별자를 의미할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 분석 서버 140이 RAN 120 및 코어 망 130으로부터 페이징 구간에 대한 정보, 데이터를 송신하기 위한 구간에 대한 정보, 데이터를 수신하기 위한 구간에 대한 정보, 슬립 구간에 대한 정보, 및 PSM 구간에 대한 정보를 수신하는 경우, 페이징 구간에 대한 정보, 데이터를 송신하기 위한 구간에 대한 정보, 데이터를 수신하기 위한 구간에 대한 정보, 슬립 구간에 대한 정보, 및 PSM 구간에 대한 정보에 기반하여 단위 시간 구간을 설정할 수 있다. 이 경우, 분석 서버 140은 단위 시간 구간의 최적의 슬립 구간과 최적의 PSM 구간을 계산하여 코어 망 130에게 송신할 수 있다.
919 단계에서, 코어 망 130은 IoT 장치 110에게 최적의 eDRX 구간에 대한 정보를 송신한다. 즉, 코어 망 130은 IoT 장치 110에게 최적의 eDRX 구간을 적용한다. 이를 통해, IoT 장치 110의 배터리 상태에 따라 적응적으로 최적의 eDRX 구간이 적용됨으로써, IoT 장치 110은 배터리 소모를 감소시킬 수 있다.
921 단계에서, 분석 서버 140은 IoT 어플리케이션 서버 150에게 최적의 PSM 구간에 대한 정보를 송신한다. PSM 구간의 구성(예: PSM 구간의 길이)은 IoT 어플리케이션 서버 150에 의해 결정되기 때문에, 분석 서버 130은 IoT 어플리케이션 서버 150에게 최적의 PSM 구간에 대한 정보를 송신할 수 있다. 일부 실시 예들에서, 분석 서버 140이 RAN 120 및 코어 망 130으로부터 페이징 구간에 대한 정보, 데이터를 송신하기 위한 구간에 대한 정보, 데이터를 수신하기 위한 구간에 대한 정보, 슬립 구간에 대한 정보, 및 PSM 구간에 대한 정보를 수신하는 경우, 페이징 구간에 대한 정보, 데이터를 송신하기 위한 구간에 대한 정보, 데이터를 수신하기 위한 구간에 대한 정보, 슬립 구간에 대한 정보, 및 PSM 구간에 대한 정보에 기반하여 단위 시간 구간을 설정할 수 있다. 이 경우, 분석 서버 140은 단위 시간 구간의 최적의 슬립 구간과 최적의 PSM 구간을 계산하여 IoT 장치 110에게 송신할 수 있다.
923 단계에서, IoT 어플리케이션 서버 150은 IoT 장치 110에게 최적의 PSM 구간에 대한 정보를 송신한다. 즉, IoT 어플리케이션 서버 150은 IoT 장치 110에게 최적의 PSM 구간을 적용한다. 이를 통해, IoT 장치 110의 배터리 상태에 따라 적응적으로 최적의 PSM 구간이 적용됨으로써, IoT 장치 110은 배터리 소모를 감소시킬 수 있다.
도 10은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 잔여 배터리 수명을 알리기 위한 동작 방법을 도시한다. 도 10에 예시된 동작은 분석 서버 140에 의해 수행될 수 있다.
도 10을 참고하면, 1001 단계에서, 분석 서버 140은 IoT 장치 110의 잔여 배터리의 사용 가능 시간을 결정한다. 구체적으로, 분석 서버 140은 최적의 eDRX 구간, 최적의 PSM 구간, 및 IoT 장치 110의 현재 배터리 상태를 이용하여 IoT 장치 110의 잔여 배터리의 사용 가능 시간을 결정한다.
1003 단계에서, 분석 서버 140은 IoT 어플리케이션 서버 150에게 IoT 장치 110의 잔여 배터리의 사용 가능 시간에 대한 정보를 송신한다. 이는, IoT 어플리케이션 서버 150이 IoT 장치 110의 잔여 배터리의 사용 가능 시간을 표시하도록 하기 위함일 수 있다.
도 11은 본 개시의 다양한 실시 예들에 따른 무선 통신 시스템에서 잔여 배터리 수명을 표시하기 위한 동작 방법을 도시한다. 도 11에 예시된 동작은 IoT 어플리케이션 서버 150 또는 IoT 장치 110에 의해 수행될 수 있다.
도 11을 참고하면, 1101 단계에서, IoT 어플리케이션 서버 150은 분석 서버 140으로부터 IoT 장치 110의 잔여 배터리의 사용 가능 시간에 대한 정보를 수신한다. IoT 장치 110의 잔여 배터리의 사용 가능 시간은 최적의 eDRX 구간, 최적의 PSM 구간, 및 IoT 장치 110의 현재 배터리 상태에 기반하여 결정될 수 있다.
1103 단계에서, IoT 어플리케이션 서버 150은 IoT 장치 110의 잔여 배터리의 사용 가능 알림을 표시한다. 일부 실시 예들에서, IoT 어플리케이션 서버 150이 IoT 서비스를 제공하는 운영자 또는 사업자인 경우, IoT 어플리케이션 서버 150이 IoT 어플리케이션 서버 150의 디스플레이에 IoT 장치 110의 잔여 배터리의 사용 가능 시간을 표시할 수 있다. 이 경우, IoT 어플리케이션 서버 150은 IoT 서비스를 제공하는 운영자 또는 사업자가 직접 관리하는 관리 장치(예: 가스 계량기, 수도 계량기)일 수 있다. 이를 통해, 상기 관리 장치를 소유하는 사용자는 관리 장치의 디스플레이에 표시된 IoT 장치 110의 잔여 배터리의 사용 가능 시간을 확인하고, 사용 가능 시간이 지난 후, IoT 장치 110의 배터리를 교체할 수 있다.
다른 실시 예들에서, 상기 1103 단계가 IoT 장치 110에 의해 수행되는 경우, IoT 장치 110이 IoT 어플리케이션 서버 150으로부터 IoT 장치 110의 잔여 배터리의 사용 가능 시간에 대한 정보를 수신한다면, IoT 장치 110은 직접 IoT 장치 110의 디스플레이에 IoT 장치 110의 잔여 배터리의 사용 가능 알림을 표시할 수 있다. 예를 들어, IoT 장치 110의 잔여 배터리의 사용 가능 알림은 IoT 장치 110의 잔여 배터리의 사용 가능 시간을 포함할 수 있다. 이를 통해, IoT 장치 110을 소유하는 사용자는 IoT 장치 110의 디스플레이에 표시된 IoT 장치 110의 잔여 배터리의 사용 가능 시간을 확인하고, 사용 가능 시간이 지난 후, IoT 장치 110의 배터리를 교체할 수 있다.
본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들은 하드웨어, 소프트웨어, 또는 하드웨어와 소프트웨어의 조합의 형태로 구현될(implemented) 수 있다.
소프트웨어로 구현하는 경우, 하나 이상의 프로그램(소프트웨어 모듈)을 저장하는 컴퓨터 판독 가능 저장 매체가 제공될 수 있다. 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장되는 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치(device) 내의 하나 이상의 프로세서에 의해 실행 가능하도록 구성된다(configured for execution). 하나 이상의 프로그램은, 전자 장치로 하여금 본 개시의 청구항 또는 명세서에 기재된 실시 예들에 따른 방법들을 실행하게 하는 명령어(instructions)를 포함한다.
이러한 프로그램(소프트웨어 모듈, 소프트웨어)은 랜덤 액세스 메모리 (random access memory), 플래시(flash) 메모리를 포함하는 불휘발성(non-volatile) 메모리, 롬(ROM: Read Only Memory), 전기적 삭제가능 프로그램가능 롬(EEPROM: Electrically Erasable Programmable Read Only Memory), 자기 디스크 저장 장치(magnetic disc storage device), 컴팩트 디스크 롬(CD-ROM: Compact Disc-ROM), 디지털 다목적 디스크(DVDs: Digital Versatile Discs) 또는 다른 형태의 광학 저장 장치, 마그네틱 카세트(magnetic cassette)에 저장될 수 있다. 또는, 이들의 일부 또는 전부의 조합으로 구성된 메모리에 저장될 수 있다. 또한, 각각의 구성 메모리는 다수 개 포함될 수도 있다.
또한, 상기 프로그램은 인터넷(Internet), 인트라넷(Intranet), LAN(Local Area Network), WLAN(Wide LAN), 또는 SAN(Storage Area Network)과 같은 통신 네트워크, 또는 이들의 조합으로 구성된 통신 네트워크를 통하여 접근(access)할 수 있는 부착 가능한(attachable) 저장 장치(storage device)에 저장될 수 있다. 이러한 저장 장치는 외부 포트를 통하여 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수 있다. 또한, 통신 네트워크상의 별도의 저장장치가 본 개시의 실시 예를 수행하는 장치에 접속할 수도 있다.
상술한 본 개시의 구체적인 실시 예들에서, 개시에 포함되는 구성 요소는 제시된 구체적인 실시 예에 따라 단수 또는 복수로 표현되었다. 그러나, 단수 또는 복수의 표현은 설명의 편의를 위해 제시한 상황에 적합하게 선택된 것으로서, 본 개시가 단수 또는 복수의 구성 요소에 제한되는 것은 아니며, 복수로 표현된 구성 요소라 하더라도 단수로 구성되거나, 단수로 표현된 구성 요소라 하더라도 복수로 구성될 수 있다.
한편 본 개시의 상세한 설명에서는 구체적인 실시 예에 관해 설명하였으나, 본 개시의 범위에서 벗어나지 않는 한도 내에서 여러 가지 변형이 가능함은 물론이다. 그러므로 본 개시의 범위는 설명된 실시 예에 국한되어 정해져서는 아니 되며 후술하는 특허청구의 범위뿐만 아니라 이 특허청구의 범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.

Claims (20)

  1. 무선 통신 시스템에서 서버의 동작 방법에 있어서,
    전자 장치로부터 상기 전자 장치의 배터리 상태에 대한 정보 및 상기 전자 장치의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보를 수신하는 과정과,
    상기 배터리 상태에 대한 정보 및 상기 시간 구간에 대한 정보에 기반하여 상기 전자 장치의 배터리 소모를 최소화하기 위한 시간 구간을 결정하는 과정과,
    상기 전자 장치의 상기 배터리 소모를 최소화하기 위한 상기 시간 구간에 대한 정보를 송신하는 과정을 포함하는 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 전자 장치의 상기 배터리 소모를 최소화하기 위한 상기 시간 구간에 기반하여, 상기 전자 장치의 배터리의 사용 가능 시간을 결정하는 과정과,
    다른 서버에게 상기 전자 장치의 상기 배터리의 상기 사용 가능 시간에 대한 정보를 송신하는 과정을 더 포함하는 방법.
  3. 청구항 1에 있어서,
    상기 전자 장치의 배터리 상태에 대한 정보는, 상기 전자 장치의 배터리의 소모 비율에 대한 정보 및 상기 전자 장치의 잔여 배터리의 양에 대한 정보를 포함하는 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 전자 장치의 동작 모드와 관련된 시간 구간은, 액티브 모드(active mode)를 위한 구간, 슬립 모드(sleep mode)를 위한 구간, 및 PSM(power saving mode)을 위한 구간 중 적어도 하나를 포함하는 방법.
  5. 청구항 4에 있어서,
    상기 액티브 모드를 위한 구간, 상기 슬립 모드를 위한 구간, 및 상기 PSM을 위한 구간 중 적어도 하나에 기반하여, 상기 전자 장치가 eDRX(extended discontinuous reception) 및 상기 PSM 중 적어도 하나를 지원하는지 여부를 결정하는 과정을 더 포함하는 방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    상기 전자 장치가 페이징(paging)을 시도한 횟수에 대한 정보를 수신하는 과정과,
    상기 전자 장치가 상기 페이징을 시도한 시간에 대한 정보를 수신하는 과정을 포함하는 방법.
  7. 청구항 5에 있어서,
    상기 전자 장치의 상기 배터리 상태에 대한 정보는, 상기 전자 장치가 페이징을 시도한 횟수에 대한 정보 및 상기 전자 장치가 상기 페이징을 시도한 시간에 대한 정보에 기반하여 조절되는 방법.
  8. 무선 통신 시스템에서 서버의 동작 방법에 있어서,
    다른 서버로부터 전자 장치의 배터리의 사용 가능 시간에 대한 정보를 수신하는 과정과,
    상기 전자 장치의 상기 배터리의 상기 사용 가능 시간에 대한 정보에 기반하여 상기 전자 장치의 상기 배터리를 사용 가능함을 나타내는 과정을 포함하는 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 전자 장치의 상기 배터리를 사용 가능함을 나타내는 과정은,
    상기 전자 장치의 상기 배터리의 상기 사용 가능 시간을 디스플레이하는 과정을 포함하는 방법.
  10. 청구항 8에 있어서,
    상기 전자 장치로부터 상기 전자 장치의 배터리 상태에 대한 정보 및 상기 전자 장치의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보를 수신하는 과정과,
    상기 다른 서버에게 상기 전자 장치의 상기 배터리 상태에 대한 정보 및 상기 시간 구간에 대한 정보를 송신하는 과정을 더 포함하는 방법.
  11. 무선 통신 시스템에서 서버 장치에 있어서,
    전자 장치로부터 상기 전자 장치의 배터리 상태에 대한 정보 및 상기 전자 장치의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보를 수신하는 송수신부와,
    상기 배터리 상태에 대한 정보 및 상기 시간 구간에 대한 정보에 기반하여 상기 전자 장치의 배터리 소모를 최소화하기 위한 시간 구간을 결정하는 제어부를 포함하고,
    상기 송수신부는, 상기 전자 장치의 상기 배터리 소모를 최소화하기 위한 상기 시간 구간에 대한 정보를 송신하는 장치.
  12. 청구항 11에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 전자 장치의 상기 배터리 소모를 최소화하기 위한 상기 시간 구간에 기반하여 상기 전자 장치의 배터리의 사용 가능 시간을 결정하고,
    상기 송수신부는, 다른 서버에게 상기 전자 장치의 상기 배터리의 상기 사용 가능 시간에 대한 정보를 송신하는 장치.
  13. 청구항 11에 있어서,
    상기 전자 장치의 배터리 상태에 대한 정보는, 상기 전자 장치의 배터리의 소모 비율에 대한 정보 및 상기 전자 장치의 잔여 배터리의 양에 대한 정보를 포함하는 장치.
  14. 청구항 11에 있어서,
    상기 전자 장치의 동작 모드와 관련된 시간 구간은, 액티브 모드(active mode)를 위한 구간, 슬립 모드(sleep mode)를 위한 구간, 및 PSM(power saving mode)을 위한 구간 중 적어도 하나를 포함하는 장치.
  15. 청구항 14에 있어서,
    상기 제어부는, 상기 액티브 모드를 위한 구간, 상기 슬립 모드를 위한 구간, 및 상기 PSM을 위한 구간 중 적어도 하나에 기반하여, 상기 전자 장치가 eDRX(extended discontinuous reception) 및 상기 PSM 중 적어도 하나를 지원하는지 여부를 결정하는 장치.
  16. 청구항 11에 있어서,
    상기 송수신부는,
    상기 전자 장치가 페이징(paging)을 시도한 횟수에 대한 정보를 수신하고,
    상기 전자 장치가 상기 페이징을 시도한 시간에 대한 정보를 수신하는 장치.
  17. 청구항 15에 있어서,
    상기 전자 장치의 상기 배터리 상태에 대한 정보는, 상기 전자 장치가 페이징을 시도한 횟수에 대한 정보 및 상기 전자 장치가 상기 페이징을 시도한 시간에 대한 정보에 기반하여 조절되는 장치.
  18. 무선 통신 시스템에서 서버 장치에 있어서,
    다른 서버로부터 전자 장치의 배터리의 사용 가능 시간에 대한 정보를 수신하는 송수신부와,
    상기 전자 장치의 상기 배터리의 사용 가능 시간에 대한 정보에 기반하여 상기 전자 장치의 상기 배터리를 사용 가능함을 나타내는 표시부를 포함하는 장치.
  19. 청구항 18에 있어서,
    상기 표시부는, 상기 전자 장치의 상기 배터리의 상기 사용 가능 시간을 디스플레이하는 장치.
  20. 청구항 18에 있어서,
    상기 송수신부는,
    상기 전자 장치로부터 상기 전자 장치의 배터리 상태에 대한 정보 및 상기 전자 장치의 동작 모드와 관련된 시간 구간에 대한 정보를 수신하고,
    상기 다른 서버에게 상기 전자 장치의 상기 배터리 상태에 대한 정보 및 상기 시간 구간에 대한 정보를 송신하는 장치.
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